מראה נחושת מחזירת אור מקוררת במים מישורית

מראה נחושת מחזירת אור מקוררת במים מישורית

מראה נחושת רפלקטיבית מישורית מקוררת במים היא אלמנט אופטי הפועל על עקרון החזרת האור. היא מפנה את קרן הלייזר הפוגעת לכיוונים שונים כדי לאפשר העברת ומיקוד הקרן. עיצוב קירור המים המשולב מאפשר פעולה בהספק גבוה, מאריך את חיי השירות של המראה, מפחית את תדירות ההחלפה ומוריד את עלויות התחזוקה, מה שהופך אותה למתאימה ליישומי עיבוד לייזר ברמת קילוואט ומעלה.

חומר ותהליך

המראה עשויה ממצע נחושת בעל מוליכות תרמית העולה על 400 W/(m·K), אשר מוליך במהירות חום הנוצר מקרינת לייזר. יחד עם מערכת קירור המים, הדבר מבטיח איזון תרמי, ומונע עיוות פני השטח או פירוק הציפוי. גרסאות מסוימות משתמשות במצע מסגסוגת ניקל-נחושת (NiCu) כדי לשפר את החוזק המכני ואת העמידות בפני קורוזיה.

המשטח האופטי עובר גימור באמצעות חריטה ביהלום או ליפית מדויקת, ומשיגים נתון פני שטח של λ/4 PV (@633 ננומטר) ואיכות פני שטח של 20/10 (גירוד/חפירה). זה מבטיח יציבות פאזה של הקרן המוחזרת ותאימות לדרישות בקרת הקרן עבור לייזרים סיבים ולייזרים במצב מוצק כאחד. ציפוי זהב קשה (בעובי בדרך כלל 0.1-1 מיקרומטר) מונח על המצע המלוטש, ומספק רפלקטיביות Ravg >99.5% (@10.6 מיקרומטר) ועמידות משופרת בפני שריטות.

ציפוי רפלקטיבי מתכתי משופר, החזרה של >99.5% ב-10.6 מיקרומטר

(הערה: ציר ה-X מייצג את אורך הגל במיקרומטרים, ציר ה-Y מייצג את אחוז ההחזרה.)

עיצוב קירור מים

תעלות קירור מוטמעות בתוך גוף המראה. מים במחזור או נוזל קירור מיוחד מסירים חום, ומעלים את כושר טיפול ההספק של הלייזר לטווח של 20-40 קילוואט. דגמים נבחרים משלבים מעגלי קירור עצמאיים הן עבור משטח המראה והן עבור בסיס ההרכבה, מה שמשפר עוד יותר את ניהול התרמי ומאריך את זמן הפעולה הרציף למאות שעות או יותר.

יישומים

מראה זו מתאימה ללייזרי סיבים (1–40 קילוואט) וללייזרי CO₂ הפועלים באורכי גל של 10.6 מיקרון ובקרוב לאינפרא אדום, ועומדים בדרישות לעיבוד יעיל ויציב של נירוסטה, סגסוגות אלומיניום וחומרים אחרים. היא נמצאת בשימוש נרחב בריתוך לייזר בציפוי, ייצור תוספי, שינוי משטחי חימום בלייזר, פסי קצה בלייזר, חימום בלייזר ותהליכים קשורים.

פָּרָמֶטֶר