[实用新型]一种高远心度紫外扫描场镜

说明书

本实用新型公开了一种高远心度紫外扫描场镜，包括沿光束传播方向依次设置的呈双凹结构且焦距为负的第一透镜lens1、呈弯月结构且焦距为正的第二透镜lens2、呈弯月结构且焦距为正的第三透镜lens3、呈弯月结构且焦距为正的第四透镜lens4、呈弯月结构且焦距为正的第五透镜lens5以及呈平板结构的保护镜SG。本实用新型可使得扫描场镜的入瞳成像到无穷远，其扫描视场内的像方质心远心度＜0.2°，有助于解决一般激光扫描场镜加工图形时存在的位置偏差、激光钻孔产生锥度孔等加工不精确的问题。

技术领域

本实用新型涉及扫描场镜技术领域，具体地说涉及一种高远心度紫外扫描场镜。

背景技术

随着激光加工技术的迅猛发展，对激光加工设备的要求也越来越高，而紫外激光是激光加工设备制造商的首选光源，一方面，紫外光源作为冷光源，聚焦并施加于工件表面不会产生热损伤，其表面不被碳化；另一方面，聚焦光斑打点的精细化程度与激光波长成正比，可根据分辨率公式δ＝K1λ/NA，使用相同规格的扫描场镜，激光波长λ＝355nm激光加工出的线宽δ比λ＝532nm、1064nm的激光加工出的线宽δ要窄。因此，波长λ＝355nm用于激光加工具有明显的优势。

目前现有的紫外远心扫描场镜，其远心度基本上在2°-4°左右，由于其聚焦点的质心光线传播方向与焦平面不垂直，用于激光打孔时，打出的孔会产生一定的斜度，且不同扫描区域的打孔斜度不一致。另外，当工件有厚度偏差时，仅在一种厚度工件下校准了激光加工系统，激光加工另一厚度的工件时，扫描场镜的聚焦面离焦于工件表面，导致工件上某部分的加工位置偏离了实际要求的位置，降低了加工位置精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术的不足，提供一种入瞳成像到无穷远，其扫描视场内的像方质心远心度＜0.2°，有助于解决一般激光扫描场镜加工图形时存在的位置偏差、激光钻孔产生锥度孔等加工不精确的问题的高远心度紫外扫描场镜。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种高远心度紫外扫描场镜，包括沿光束传播方向依次设置的呈双凹结构且焦距为负的第一透镜lens1、呈弯月结构且焦距为正的第二透镜lens2、呈弯月结构且焦距为正的第三透镜lens3、呈弯月结构且焦距为正的第四透镜lens4、呈弯月结构且焦距为正的第五透镜lens5以及呈平板结构的保护镜SG。

进一步的，还包括入瞳面和像面，所述入瞳面设置在所述第一透镜lens1沿光束传播方向的前端，所述像面设置在所述保护镜SG沿光束传播方向的后端，所述入瞳面与所述第一透镜lens1之间的空气间隔d0为37mm,所述第一透镜lens1与所述第二透镜lens2之间的空气间隔d2为6.4mm，所述第二透镜lens2与所述第三透镜lens3之间的空气间隔d4为1mm，所述第三透镜lens3与所述第四透镜lens4之间的空气间隔d6为1mm，所述第四透镜lens4与第所述五透镜lens5之间的空气间隔d8为1mm，所述第五透镜lens5与所述保护镜SG之间的空气间隔d10为5mm,所述像面与所述保护镜SG之间的空气间隔d12为148.5mm。

进一步的，所述第一透镜lens1的前后两侧的曲率半径分别为R1＝-29.72mm和R2＝1021.46mm，所述第一透镜lens1的中心厚度d1为4mm。

进一步的，所述第二透镜lens2的前后两侧的曲率半径分别为R3＝-117.06mm和R4＝-63.3mm，所述第二透镜lens2的中心厚度d3为13.54mm。

进一步的，所述第三透镜lens3的前后两侧的曲率半径分别为R5＝-204.53mm和R6＝-78.9mm，所述第三透镜lens3的中心厚度d5为15mm。

进一步的，所述第四透镜lens4的前后两侧的曲率半径分别为R7＝-1111.36mm和R8＝-90.25mm，所述第四透镜lens4的中心厚度d7为13.73mm。