描述

产品概述

A型固定倍率扩束镜是一款专为高功率激光系统设计的高性能光学组件，覆盖355nm（紫外）、532nm（绿光）、1064nm（红外）三大主流固体激光波长，以及9.3μm和10.6μm CO₂激光波长。该系列扩束镜采用经典的伽利略光学结构，由负透镜（凹透镜）和正透镜（凸透镜）组成，无内部焦点设计从根本上避免了高功率激光在空气中的聚焦击穿风险，确保了激光系统的安全稳定运行。

在激光加工系统中，扩束镜的作用至关重要。根据光学原理，光束直径与发散角的乘积为常数——当扩束镜将激光光束直径扩大N倍时，光束发散角相应缩小N倍。更小的发散角意味着经过场镜聚焦后可以获得更小的焦斑直径和更高的功率密度，同时焦深也随之增大，从而显著提升加工质量和效率。A型固定倍率扩束镜正是基于这一原理，为激光打标、切割、焊接等应用提供精确的光束整形解决方案。

该系列产品针对不同波长分别采用紫外熔融石英（UV Fused Silica）（355/532/1064nm）和硒化锌（ZnSe）（9.3/10.6μm）两种优质光学材料，配合高激光损伤阈值的增透膜层，确保在各类高功率激光应用中的长期可靠性。标准M22×0.75螺纹接口设计，兼容市面主流激光器和光学系统，方便快速集成。

产品特点

1. 伽利略无焦点结构设计
采用伽利略式光学结构，由凹透镜和凸透镜组合而成，光线在扩束镜内部不会汇聚形成焦点，有效避免高功率密度下空气击穿和光学元件损伤的风险。相比开普勒式结构，伽利略设计的透镜间距更短，整体结构更紧凑，同时球面像差更小，是高功率激光扩束应用的首选方案。

2. 多波长全覆盖
产品线完整覆盖355nm紫外、532nm绿光、1064nm红外三大固体激光波长以及9.3μm和10.6μm CO₂激光波长，满足从紫外到中远红外的全波段激光应用需求。每种波长均配备专用增透膜，确保在工作波长处获得最优透过率（固体激光波段＞96%，CO₂波段＞97%）。

3. 高品质光学材料
355/532/1064nm波段采用紫外级熔融石英（UV Fused Silica），该材料具有极低的热膨胀系数、优异的紫外透过率和极高的激光损伤阈值，可在高平均功率和高峰值功率条件下保持稳定的光学性能。9.3/10.6μm波段采用高纯度硒化锌（ZnSe），对CO₂激光波长具有极高的透过率和极低的吸收率，是中远红外激光光学元件的理想选择。

4. 多种倍率可选
提供2X、3X、4X、5X、6X、8X、10X等多种固定倍率规格，用户可根据激光器输出光束直径、场镜入射孔径要求和加工效果需求灵活选择。倍率越大，输出光束发散角越小，聚焦光斑越小、焦深越大，但同时最大入射光斑直径相应减小。

5. 标准接口易于集成
所有规格均配备标准M22×0.75安装螺纹，与市面主流激光器输出头、光路组件和安装支架完全兼容。精密机械加工确保同轴度和指向稳定性（＜1 mrad），安装后无需复杂调整即可获得高质量出射光束。

6. 高激光损伤阈值镀膜
所有透镜表面均镀有高损伤阈值增透膜（AR Coating），在保证高透过率的同时可有效承受高功率激光照射。固体激光波段每面反射率R＜0.5%，CO₂波段每面反射率R＜0.2%，最大限度降低反射损耗和热效应。

技术参数

355nm紫外扩束镜规格

倍率	最大入射光斑(1/e²)	出射口径	镜筒长度(mm)	镜筒外径(mm)	螺纹
2X	6 mm	12 mm	46.5	27	M22×0.75
3X	6 mm	18 mm	52	27	M22×0.75
4X	6 mm	21.6 mm	70.5	27	M22×0.75
5X	4 mm	20 mm	76	27	M22×0.75
6X	3 mm	18 mm	62	27	M22×0.75
8X	3 mm	21.6 mm	64.5	27	M22×0.75
10X	3 mm	21.6 mm	66	27	M22×0.75

532nm绿光扩束镜规格

倍率	最大入射光斑(1/e²)	出射口径	镜筒长度(mm)	镜筒外径(mm)	螺纹
2X	8 mm	16 mm	46.5	27	M22×0.75
3X	8 mm	21.6 mm	66.5	27	M22×0.75
4X	6 mm	21.6 mm	74	27	M22×0.75
5X	6 mm	21.6 mm	70.5	27	M22×0.75
6X	4 mm	21.6 mm	72	27	M22×0.75
8X	4 mm	21.6 mm	66	27	M22×0.75
10X	3 mm	21.6 mm	68	27	M22×0.75

1064nm红外扩束镜规格

倍率	最大入射光斑(1/e²)	出射口径	镜筒长度(mm)	镜筒外径(mm)	螺纹
2X	8 mm	16 mm	48	27	M22×0.75
3X	8 mm	21.6 mm	68	27	M22×0.75
4X	6 mm	21.6 mm	76	27	M22×0.75
5X	6 mm	21.6 mm	72	27	M22×0.75
6X	4 mm	21.6 mm	74	27	M22×0.75
8X	3 mm	21.6 mm	68	27	M22×0.75
10X	3 mm	21.6 mm	71.5	27	M22×0.75

9.3μm/10.6μm CO₂扩束镜规格

倍率	最大入射光斑(1/e²)	出射口径	镜筒长度(mm)	镜筒外径(mm)	螺纹
2X	10 mm	20 mm	48.1	36	M22×0.75
3X	10 mm	28 mm	60	36	M22×0.75
4X	8 mm	28 mm	67.3	36	M22×0.75
5X	4 mm	23 mm	70	30	M22×0.75

通用参数

参数	355/532/1064nm	9.3/10.6μm
光学材料	紫外熔融石英（UV Fused Silica）	硒化锌（ZnSe）
机械材质	6061-T6铝合金	6061-T6铝合金
表面光洁度	40/20（划痕/麻点）	80/50（划痕/麻点）
透过率	＞96%	＞97%
指向稳定性	＜1 mrad	＜1 mrad
波前误差	＜λ/4	＜λ/4
激光损伤阈值	5 J/cm² @1064nm, 10ns, 10Hz	500W连续波
安装螺纹	M22×0.75	M22×0.75

应用场景

激光打标与雕刻
在激光打标系统中，扩束镜是光路中的核心组件。通过选择合适的倍率，将激光器输出的较小光束直径扩大到与场镜入射孔径匹配的尺寸，可以有效缩小聚焦光斑、提高打标线宽的精细度和能量密度。355nm紫外扩束镜适用于精细打标（如电子元器件、玻璃），532nm绿光扩束镜适用于硅片和金属打标，1064nm红外扩束镜适用于通用金属打标，CO₂扩束镜适用于非金属（木材、亚克力、皮革等）打标。

激光切割与微加工
在精密激光切割应用中，扩束镜可以显著改善光束质量，减小发散角，从而获得更小的聚焦光斑和更大的焦深。更大的焦深意味着在材料厚度方向上能保持更均匀的能量密度，提升切缝质量和减少热影响区。紫外波段特别适合柔性电路板（FPC）、蓝宝石和陶瓷的精密切割。

激光焊接与3D打印
在激光焊接和增材制造（3D打印）应用中，扩束镜用于调整入射光束直径以匹配振镜和场镜系统，确保加工区域内光斑大小和能量密度的均匀性。大倍率扩束镜可增加焦深，有利于焊接较厚的材料；小倍率扩束镜则适合需要较高能量密度的精密焊接场景。

选型指南

选择合适的扩束镜需要综合考虑以下几个关键因素：

1. 波长匹配
扩束镜的增透膜层针对特定波长优化，必须严格匹配激光器输出波长。355nm扩束镜不可用于532nm激光，反之亦然。CO₂激光需特别注意9.3μm和10.6μm两种波长的区别，二者不可互换使用。

2. 倍率选择
倍率选择取决于激光器输出光束直径和场镜入射孔径的匹配关系。一般原则：扩束后的光束直径应达到场镜入射孔径的60%-80%，以充分利用场镜通光孔径同时避免截断。常用选型参考：10光斑振镜系统通常不需要扩束镜，14-15光斑振镜系统配2X扩束镜，20光斑以上系统配3X-5X扩束镜。

3. 入射光斑限制
每种倍率的扩束镜都有最大入射光斑直径限制，超出此限制将导致光束被截断或波前质量下降。大倍率扩束镜的最大入射光斑直径通常较小，需确认激光器输出光束直径在允许范围内。

4. A型 vs BC型
A型为最常用的固定倍率扩束镜，结构简洁紧凑；BC型在A型基础上增加了发散角可调功能（通过旋转调节环微调输出光束准直度），适用于需要精细调整焦距位置的应用场合。

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