电动扩束镜 S6EZM0940-574 技术综述

电动扩束镜是现代激光加工系统中的关键光学组件，其功能在于精确控制激光光束的直径与发散角，以适应不同的加工需求。本文以S6EZM0940-574型电动扩束镜为例，系统介绍其技术特点、光学性能、机械结构及控制系统，旨在为激光加工系统的集成与应用提供专业参考。

一、产品概述与技术原理

电动扩束镜主要用于激光加工系统中对光束进行可控的放大或缩小，其核心原理在于通过调节光学系统中透镜组之间的相对位置，改变光束的直径与发散角，同时保持光束参数积（BPP）不变，从而确保光束质量在传输与聚焦过程中不受影响。S6EZM0940-574具备0.9至4倍的连续变倍范围，适用于多种激光加工场景，包括微细加工、打标、切割及焊接等。

该设备采用电机驱动方式，实现了放大倍率与发散角的自动调节，显著提升了系统的自动化程度与加工灵活性。用户可在不同加工任务中快速切换焦距与光斑尺寸，无需手动调整光学路径，有效提高了设备的利用效率与加工一致性。

二、光学系统设计

S6EZM0940-574的光学系统由4片光学元件构成，其中2片为可移动透镜，负责实现变倍与调焦功能。所有光学元件均采用熔融石英（fused silica）材料制造，具有良好的热稳定性与抗激光损伤阈值，适用于高平均功率或高能量密度的激光环境。

设备标准配置包括低吸收涂层，特别针对入射透镜处的高功率密度进行了优化，有效降低了热效应与光学损耗。其通光孔径为输入Ø12 mm，输出Ø28 mm，支持355 nm波长的激光，适用于紫外激光加工系统。光学系统的激光诱导损伤阈值（LIDT）为0.3 J/cm²（1 ps脉冲宽度，100 Hz重复频率），表明其具备较高的抗损伤能力。

在调节过程中，透镜移动引起的指向稳定性误差小于0.2 mrad，保证了加工过程中光束方向的稳定性。从最小到最大倍率及发散角的调节时间小于1秒，满足了高速加工中对响应时间的要求。

三、机械与电子控制系统

电动扩束镜的机械结构采用阳极氧化铝材质外壳，具有良好的散热性与机械强度。外形尺寸为53 × 53 × 185 mm，底部设有M4安装孔，便于集成至各类激光加工平台。

控制系统集成于设备内部，支持USB与RS232通信接口，可通过ASCII指令进行远程控制。设备内置绝对编码器，分别安装于两个运动透镜上，可实现透镜位置的精确反馈与控制，定位精度达±30 μm。控制系统具备反接保护与过流保护功能，输入电压为DC 12 V，适用于工业现场环境。

配套软件提供了友好的操作界面，用户可通过计算机直接设置放大倍率、发散角等参数，实现自动化流程中的无缝切换与精细调节。

四、性能参数与环境适应性

S6EZM0940-574在10至40摄氏度的环境温度下可稳定工作，适用于多数工业激光加工环境。其紧凑的设计与高集成度使其易于集成到现有光学系统中，同时满足高精度与高稳定性的要求。

该设备特别适用于需要频繁调整光斑尺寸或加工焦深的场合，如多材料加工、三维曲面加工或精密打标等。其快速响应与高重复精度为自动化生产线提供了可靠的技术支持。

五、结论

S6EZM0940-574电动扩束镜集成了先进的光学设计、精密的机械结构与智能的控制系统，提供了从0.9×至4×的连续变倍能力，适用于355 nm波长的紫外激光系统。其高指向稳定性、快速调节能力以及良好的抗损伤性能，使其成为高精度激光加工系统中不可或缺的关键部件。

随着激光加工技术向更高精度、更高效率与更强柔性方向发展，电动扩束镜将在自动化加工、智能制造等领域中发挥越来越重要的作用。该产品的推出，为激光系统集成商与终端用户提供了可靠、高效的光学解决方案。