Aprender técnicas de alineación láser

Aprenderlásertécnicas de alineación
Asegurar la alineación del haz láser es la tarea principal del proceso de alineación. Esto puede requerir el uso de ópticas adicionales, como lentes o colimadores de fibra, especialmente para diodos ofuentes láser de fibra. Antes de la alineación del láser, debe estar familiarizado con los procedimientos de seguridad láser y asegurarse de estar equipado con gafas de seguridad adecuadas para bloquear las longitudes de onda láser. Además, para los láseres invisibles, pueden ser necesarias tarjetas de detección para ayudar a los esfuerzos de alineación.
En elalineación con láser, el ángulo y la posición del haz deben controlarse simultáneamente. Esto puede requerir el uso de múltiples ópticas, agregar complejidad a la configuración de alineación y puede ocupar mucho espacio de escritorio. Sin embargo, con los montajes cinemáticos, se puede adoptar una solución simple y efectiva, especialmente para aplicaciones con restricciones espaciales.

Figura 1: Estructura paralela (z-plegable)

La Figura 1 muestra la configuración básica de la estructura Z-Fold y muestra la razón detrás del nombre. Los dos espejos montados en dos monturas cinemáticas se usan para el desplazamiento angular y se colocan para que el haz de luz incidente golpee la superficie del espejo de cada espejo en el mismo ángulo. Para simplificar la configuración, coloque los dos espejos a aproximadamente 45 °. En esta configuración, el primer soporte cinemático se usa para obtener la posición vertical y horizontal deseada del haz, mientras que el segundo soporte se usa para compensar el ángulo. La estructura Z-Fold es el método preferido para apuntar múltiples haces láser al mismo objetivo. Al combinar láseres con diferentes longitudes de onda, es posible que deba reemplazar uno o más espejos con filtros dicroicos.

Para minimizar la duplicación en el proceso de alineación, el láser se puede alinear en dos puntos de referencia separados. Una simple playa o una tarjeta blanca marcada con una X son herramientas muy útiles. Primero, establezca el primer punto de referencia en o cerca de la superficie del espejo 2, lo más cerca posible del objetivo. El segundo punto de referencia es el objetivo en sí. Use el primer soporte cinemático para ajustar las posiciones horizontales (x) y verticales (y) del haz en el punto de referencia inicial para que coincida con la posición deseada del objetivo. Una vez que se alcanza esta posición, se usa un segundo soporte cinemático para ajustar el desplazamiento angular, apuntando el haz láser al objetivo real. El primer espejo se usa para aproximar la alineación deseada, mientras que el segundo espejo se usa para ajustar la alineación del segundo punto de referencia o objetivo.

Figura 2: estructura vertical (Figura 4)

La estructura de la Figura 4 es más compleja que la placa Z, pero puede proporcionar un diseño del sistema más compacto. Similar a la estructura Z-Fold, el diseño de la Figura 4 utiliza dos espejos montados en soportes en movimiento. Sin embargo, a diferencia de la estructura Z-Fold, el espejo está montado en un ángulo de 67.5 °, que forma una forma de "4" con el haz láser (Figura 2). Esta configuración permite que el Reflector 2 se coloque lejos de la ruta del haz láser de origen. Al igual que con la configuración Z-Fold, lahaz láserdebe alinearse en dos puntos de referencia, el primer punto de referencia en Mirror 2 y el segundo en el objetivo. El primer soporte cinemático se aplica para mover el punto láser a la posición XY deseada en la superficie del segundo espejo. Luego se debe utilizar un segundo soporte cinemático para compensar el desplazamiento angular y la alineación del ajuste fino en el objetivo.

Independientemente de cuáles se utilizan de las dos configuraciones, siguiendo el procedimiento anterior debe minimizar el número de iteraciones requeridas para lograr el resultado deseado. Con las herramientas y equipos adecuados y algunos consejos simples, la alineación del láser puede simplificarse enormemente.