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PRIMES社製フォーカスモニター|株式会社プロフィテット

フォーカスモニター

PRIMES社製フォーカスモニター(FocusMonitor)

 

PRIMES社製フォーカスモニター

 

独国PRIMES社のフォーカスモニターはレーザ溶接、切断、表面改質などの加工に使用する高出力レーザ用の計測器です。集光点のビームプロファイルだけではなく、集光過程、デフォーカス過程におけるビームプロファイル計測を行うことが可能で、M2の測定も可能です。
ピンホール型のビームプロファイラで高出力レーザ(例えばCO2レーザでは最大50kw)の計測が可能です。また測定チップを変えることで様々なレーザ(可視光、近赤外、CO2)に対応します。

 

 

 

 

 

 

フォーカスモニタcausticデータ

 ■ 特徴
  ・高出力レーザのスポットビームを計測
  ・M2計測

 

 

フォーカスモニタ測定画面

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

フォーカスモニタの測定原理

フォーカスモニタの測定チップ

すべての種類のフォーカスモニタには高速に回転する測定チップが搭載されています。(左図)

測定チップが回転しながら(回転の方向をX軸とします)、Y軸方向に移動することにより、測定チップが集光ビームを横切っていきます。

測定チップにはΦ20-30um程度の小さな穴が空いており、ビームを横切ったときに、この穴から集光ビームの一部をサンプリングしていきます。

サンプリングされた光はチップ内を伝搬し、ディテクタにて受講されます。これによりビームの各点における強度情報を取得し、それをマッピングすることでビームプロファイルを得ます。

この測定チップを搭載したY軸ステージはZ軸ステージに搭載されており、各プレーンを計測した後、光軸方向に移動⇒測定を繰り返します。

これによりこースティック計測を行い、レーザの主要パラメータであるM2や集光角のような情報を取得します。

フォーカスモニタの測定原理

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

新登場 高パワー密度レーザ用フォーカスモニタ FM+ HPD

高パワー密度レーザ用フォーカスモニタ最新のフォーカスモニタFM+ HPDは回転チップを従来の金属から石英に変更することで、FM+よりも更に高いパワー密度での計測を可能としました。従来の金属チップの場合、測定するレーザ光を吸収してしまいますので、如何にフォーカスモニタのチップが高速回転していても近赤外では10MW/cm2以上のパワー密度で使用することができませんでした。FM+ HPDは高品質、高出力のファイバレーザをご使用されているユーザ様向けの最適な測定ソリューションです。
(左の写真はFM+ HPDの測定チップ)

 

 

 

 

 

 

フォーカスモニタ仕様

 

  FM+ FM+HPD
測定パラメータ
パワーレンジ 30-25,000W 100-25,000W
波長帯域 0.4-1.6um または 9-12um 1.0-1.1um
ビーム径(典型値) 100-3000um(オプションで最大5000um) 100-1200um
最大パワー密度

CO2(10.6um): 30MW/cm2
Nd:YAG(1000-1100nm): 10MW/cm2
可視(515-550nm): 5MW/cm2
ダイオード(400-1000nm): 1MW/cm2

50MW/cm2
決定パラメータ
集光位置 x,y,z
集光半径 x,y,z
M2
測定レイリー長(典型値) 28mm
ビーム強度分布 2D, 3D
1プレーンあたりの測定時間 5 - 40秒
ラインスキャン オプション
デバイスパラメータ
ワーキングレンジ x - y

8x8mm (オプションで12x12mm, 24x12mm)
※HPDは一回のスキャンで1.2x1.2mmの範囲を計測

ワーキングレンジ z 120mm
測定ウインドウサイズ 0.1 x 0.1 - 8 x 8 mm (分解能64px)
分解能 32 x 32 px - 1024 x 102 px
回転速度 1875/3750/7500min^-1
供給データ
電源 24VDC ±5%, 最大3.5A
保護ガス(水と油を含まず) ヘリウム/窒素/アルゴン
最大圧力 代表値0.5 bar(オプション)
通信
インターフェース Ethernet, RS485
トリガディレイポート オプション
寸法・重量
寸法(長さ x 幅 x 高さ) 280 x 242 x 218mm
重量 約8.5kg
環境条件
動作温度範囲 15 - 40℃
保管温度範囲 5 - 50℃
基準温度 22℃
許容相対湿度(非結露) 10 - 80%

 

 

よくある質問

Q1: ガラス製のチップを交換すれば、現行のFM+またはFM120の耐パワー密度をあげることができますか?
A1: ガラスチップはHPDモデルにのみ搭載可能です、FM+、FM120への取り付けはできません。

 

Q2: フォーカスモニタFM120とFM+の測定面までの距離を教えて下さい
A2: レーザを上から照射した場合、フォーカスモニタの底面から測定面下限までの距離は15.7mmです。チップを反転して下から入れた場合は、底面(元々の上面)から12.7mmが測定面の下限となります。

 

Q3: Ver2.98のソフトウェアで計測したデータはVer 3.0で表示することが可能ですか?
A3: 可能です。

 

Q4: Ver 3.0で取得したデータはVer 2.98で表示することが可能ですか?
A4: 残念ながら確認できません。


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