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Plano Cu & Si Mirrors

銅(Cu) & シリコン(Si)ミラー

Water Cooled Cu Mirrors

水冷却・銅(Cu)ミラー

Spherical Mirrors

球面ミラー

レーザビーム伝送系 光学部品
レーザ加工機のビーム伝送部分で、レーザビームはレーザ共振器から加工ヘッドへと伝送されます。旧型2次元レーザ加工機の場合、原理上2枚の駆動ミラーがあれば、加工材のいずれのポイントにおいても十分なレーザ加工が可能です。しかしながら、近年の2次元加工機や特に3次元加工機においては、ビーム伝送部分に追加機能が採用されており、2枚以上のミラーが必要とされます。
銅(Cu) & シリコン(Si)ミラー
伝送系ミラーの性能を最大限とする為に、異なった母材のミラーが使用されます。代表的材料がシリコン(Si)と銅(Cu)です。シリコンミラーは重量が軽いため、高加速が必要なフライングオプティクスへの採用が好まれています。銅ミラーは、熱伝導率が高い上、銅ミラー内部に冷却水循環用チャンネルが直接装備出来ます。従って、高出力レーザなど、冷却を重視するシステムの場合は、銅ミラーの採用が好まれています。ミラーの光学的性質(反射率、位相変移など)は、ミラーのコーティングにより決定されます。異なったミラーの機能を必要とする場合には、異なったコーティングが必要となります。
直接水冷・銅(Cu)ミラー
年々レーザの高出力化が進むにつれ、ミラーに対する技術的要求や高耐久密度値要求もより一層高くなってきました。その解決策として光学部品製造メーカーは、熱伝導率のよい銅(Cu)ミラーに冷却システムを追加しています。それにより、ミラーの熱膨張が発生しにくい構造となっており、光学部品表面は適切な冷却状態が保たれています。冷却構造は、ミラー表面に近い位置に冷却用水路を設置しているため、ミラーのコーティングに与えられる熱影響は低く抑えられ、破壊されにくくなりました。シリコン(Si)ミラーにおいては、材料自体のもろさからミラー内部に水路用の穴空けを行うことは適切ではありません。
球面ミラー
多くのアプリケーションにおいて、レーザ共振器内部で生成される小さな直径のレーザビームは、ビームの拡がり角が大きすぎ、また高出力密度なので、そのままの状態で使用するには都合がよくありません。これらの問題を解決するために、ビーム直径を2枚組のミラーで構成されるテレスコープを利用して拡大出来ます。テレスコピックミラーの構成は、1枚は凸面でもう1枚は凹面となっており、一般的に材料として銅が採用されています。
タイプ 母材 %R@45o@10.6 %S-Pol@45o@10.6 %P-Pol@45o@10.6 %R@45o@0.6328 PS@45oAOI
ZPS-HR Si & Cu 99.70% 99.80% 99.60% 630-670nm≥80% 0°±2°
ZPS Si & Cu 99.50% - - 900-1000nm≥55% 0°±2°
90PS Si & Cu 98% - - 630-660nm≥80% 90°±2°
90PS-HR Si & Cu 99% - - ≥80% 90°±2°
ATFR-HR Si & Cu - 99% ≤1% - 0°±2°