フォーカルπシェーパー AdlOptica

フォーカルπシェイパー9_HP


高出力ps/fsレーザー用に、ガウシアンビームを、フラットトップ/トップハット、ドーナツスポットに変換する、フォーカスレーザービーム用の高効率ビームシェーパーです。

紫外, 可視光, 近赤外, 中赤外にご使用頂けます。
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フォーカルπシェイパーを使用することで、集光スポットの強度分布を柔軟に操作することが可能になります。ほぼ100%の効率でフォーカルπシェイパーは微細加工に最適な集光スポットを作り出します。

基本的な操作原理



Focal-πShaperは、ガウス分布などのシングルモード レーザービームの強度分布を、フラットトップ/トップハット、逆ガウス、ドーナツなどの集光によるエアリーディスク分布のビームに変換する望遠鏡の光学系です。


  • 同一デバイスでプロファイルを自在に操ることができる
  • 最適な入力ビームサイズではサイドローブが発生しない
  • ガウシアンビームの最適な2ω径は4…6 mm (1/e²)
  • ミスアライメントやビームサイズの変化に対する感度が低い
  • 広いスペクトルバンド
  • 内部集光のない光学設計
  • 回折限界のある集光レンズを適用可能
  • ミラースキャナー、ポリゴンスキャナー、F-Θレンズなどのスキャニング光学系に最適




主なアプリケーション

・3Dプリンティング(選択的レーザー融解)
・微細加工
・穴あけ加工
・スクライビング
・切断
・マイクロ溶接
・太陽電池の加工技術
・地球物理学研究におけるレーザー加熱


仕様

一般的なπシェイパー9_HPモデル
タイプ ガリレオタイプの望遠鏡 (内焦点なし)
入力ビーム シングルモード, コリメートまたは低発散/収束、
±5mradの範囲の全発散角
フルサイズの直径 < 16 mm
ガウスビームの最適な2ω径 5…6 mm (1/e²)
出力ビーム コリメートまたは低発散/収束
回折制限レンズの焦点領域における
スポット強度分布の操作に最適化
フルサイズの直径 < 16 mm
フォーカス
スポット
ラウンドシェイプ
可変プロファイル:フラットトップ/トップハット、逆ガウス、ドーナツ 
透過率 > 97%以上が使用可能なスペクトル帯域
その他
特徴
機器への組み込みが容易
科学・工業用途に適したコンパクトデザイン
様々なタイプの回折限界集束レンズで動作
アライメントが容易
レンズとの距離は20~500mmの範囲で自由に設定可能*
走査光学系に最適化:ミラースキャナー、ポリゴンスキャナー、F-Θレンズ
外形寸法 直径:44mm (_1064_HPは39mm)
長さ:93mm (_1064_HPは104mm)
マウント 外側:M27x1スレッド@入口
質量 < 220g

*その他の距離につきまてしもご相談ください。

#型番 最適スペクトル (nm) 設計波長 (nm) ベース アプリケーション
_1940_HP 1850 – 2050 1940 mid-IR
_1550_HP 1450 – 1650 1550 near-IR
_1064_HP 1020 – 1100 1064 Nd:YAG, Fiber,
その他near-IR
_TiS_HP 750 – 850 800 Ti:Sapphire, near-IR
_532_HP 510 – 550 532 第2高調波 Nd:YAG,
類似のレーザー
_355_HP 340 – 370 355 第3高調波 Nd:YAG,
類似のレーザー
_266_HP 255 – 275 266 第4高調波 Nd:YAG,
類似のレーザー

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1. スクライビング (提供: AoPhANOV)

シングルモードUVレーザー、λ=343nm、パルス幅500fs、Fθレンズ前方にFocal πShaper 9_355を用いて、太陽電池材料の210nmの薄膜をスクライビング。

 

2. DACのレーザー加熱、地球物理学 (提供: シカゴ大学CARS)

タングステン箔の加熱の比較:
 ・(左列)レンズで集光したシングルモード ビーム
 ・(右列)前方にFocal-πShaperを設置したレンズで集光したシングルモード ビーム

トップダウンで段階的にパワーを上げていく。
ドットの明るさは温度に対応する。

Focal-πShaperを用いたシングルモード ビームでは、温度(明るさ)の変化のみで
ビーム径がほぼ一定であることがわかる。



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フォーカルπシェーパーNA0.1 / NA0.06

フォーカルπシェーパー NA0.1 NA0.06

高出力シングルモードファイバーレーザーのガウシアンからフラットトップ/トップハットに変換。
Focal-π Shaperは、ほぼ100%の高効率で様々なプロファイルを生成します。

・フラットトップ/トップハット
・逆ガウス
・ドーナツ

データシートはこちら>>f_pishaper_na_leaflet


主なアプリケーション

・微細加工、材料微細加工
・穴空け
・レーザー溶融
・レーザー加熱による地球物理学研究
・マーキング、彫刻
・スクライビング
・カット、印刷

仕様

タイプ コリメーター(内部焦点無し)
入力ビーム – シングルモード, M² < 1.4
– 広がり
出力ビーム – コリメートまたは低広がり
– 回折限界集光レンズの焦点付近の強度分布を操作するために最適化
– 直径 < 20 mm
スペクトル範囲 1020 – 1100 nm
レーザー出力 2 kWまで (CW)
その他の特長 – 水冷
– ファイバーレーザー運用に適応
– QBHコネクタ対応
– 工業アプリケーションに適したコンパクトな設計
– あらゆるタイプの回折限界集光レンズで動作
– 簡単調整
– スキャン光学系に最適化:ミラースキャナー、F-θレンズ
全体寸法 – 直径: 77 mm
– 長さ: 130 mm
マウント 入力 (ファイバー側): 内部ネジM 30×0.75, 5軸QBHマウント
出力: 外ネジ M 30×0.75
重さ 650 g


モデル Focal-πShaper NA0.1 50_80_1064 Focal-πShaper NA0.06 50_80_1064
入力広がり角
2Θ (1/e²), rad
0.2 – 0.24 0.1 – 0.12






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フォーカルπシェーパー12_CO2

フォーカルπシェーパー12_CO2 Adloptica

CO2レーザーのシングルモード集光ビームの強度プロファイルを操作。
Focal-πShaperはほぼ100%の効率で様々なプロファイルを生成します。

・フラットトップ/トップハット
・逆ガウス
・ドーナツ
・トライデントなど

データシートはこちら>> f_pishaper_12_co2_leaflet


主なアプリケーション

  • マーキングと彫刻
  • 穴あけ加工
  • スクライビング
  • ダイシング
  • 印刷
  • 溶接


仕様

タイプ ガリレオ型望遠鏡(内部焦点無し)
入力ビーム -シングルモード、全発散角±5mradのコリメートまたは低発散
-直径<24mm
-ガウシアンビームの最適な2ω径 8〜12 mm (1/e²)
出力ビーム -コリメートまたは低発散
-回折限界レンズの焦点面におけるフラットトップ/トップハット、ドーナツスポットに最適化
-直径<24mm
その他特徴 -機器への容易な取付
-科学、産業用に適したコンパクトなデザイン
-あらゆるタイプの回折限界集光レンズで動作
-簡単調整
-走査光学系に最適化:ミラースキャナー、F-θレンズ
全体寸法 -直径 48mm
-長さ <139mm
マウント 外ネジ M 27×1
重さ 400g


型番

Focal-πShaper 12_CO2_10.6

Focal-πShaper 12_CO2_9.4

スペクトル範囲 10.5 – 10.7μm 9.3 – 9.5μm



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フォーカルπシェーパー Q

フォーカル πシェーパー Q Adloptica


ガウシアンをフラップトップ、またはドーナツ型に変換する集光スポット用高効率レーザービームシェイパー。フラットトップ/トップハットやドーナツ型の集光スポットを得るため、エアリーディスク型に変換します。

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主なアプリケーション

・3Dプリント—パウダーベッド方式
・微細加工、穴あけ加工
・スクライビング
・マイクロ溶接
・太陽電池加工
・切削

仕様

共通仕様
入力ビーム -シングルモード、通常M2 < 1.5
-広がり角±20 mrad以内
透過率 動作スペクトル範囲で >99%
アライメント X/Y 横方向移動、±2mmレンジ



Focal-Shaper_Q_img


レイアウト例:シングルモードファイバーレーザーでのパウダーベッド方式

Focal_Shaper_Q_3 Adloptica


SLM過程による例

Focal_Shaper_Q Adloptica

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AdlOptica社はマルチフォーカスおよびレーザービーム成形光学の分野で活躍しているメーカーです。UVからIRまでのスペクトル、mWからkWまでの出力、CWまたはパルスレーザー、アクロマティックデザインなど、様々なアプリケーションに対応しております。

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