振镜扫描平场聚焦加工原理

振镜扫描平场聚焦加工原理

振镜扫描平场聚焦加工方式，平场扫描聚焦镜对光束进行聚焦后，激光焦点在平场扫描聚焦镜焦平面上的移动距离与平场扫描聚焦镜焦距成正比，与平场扫描聚焦镜入口光束和平场扫描聚焦镜光轴夹角或者夹角的变化值成正比，一旦平场扫描聚焦镜选定，平场扫描聚焦镜焦距就确定，那么激光焦点在平场扫描聚焦镜焦平面上的移动距离理论上只与平场扫描聚焦镜入口光束和平场扫描聚焦镜光轴夹角或者夹角变化值成正比。

振镜扫描平场聚焦超精细加工思路

振镜扫描平场聚焦高速超精细加工思路，传统思路有两个。

第一，减少振镜镜片大小，从而减少振镜镜片的摆动惯量。这种思路，由于振镜镜片不能承受太大扩束光束，因此，要获得精细的激光扫描光斑，必须配置短焦距小幅面的平场镜，其缺点就是扫描幅面大大缩小。

第二，振镜的光学反射镜越轻越好，采用铍镜片，应注意以下几个问题：

首先，该材料为剧毒，每一立方米的空气中只要有一毫克铍的粉尘，就会使人染上急性肺炎——铍肺病。离子状态的金属元素危害性最大，铍离子易于被人体吸收，能与血液和淋巴液体蛋白质结合，影响免疫系统和内分泌系统。氟化铍和氧化铍是导致急性铍中毒的物质。（网上搜索资料）。

其次，已经有多个实际案例表明铍镜片表面镀膜很容易损伤，且铍处于激光光路中，被激光破坏概率大。下图为紫外激光器扩束以后用于挡光的发黑铝板，一般十几分钟到半小时就会打出一个白点，可以想象，虽然铍熔点比较高，但是铍在紫外激光照射下蒸发的概率几乎100%，因此把铍置于激光光路里面绝对不是明智之举。

另一个案例是，采用激光在玻璃表面扫描一次，可以用3D显微镜扫描，发现玻璃被激光“啃”下去几百纳米深度。

可见，物质在激光照射下发生辐射蒸发的概率很绝对存在的。激光等离子体光谱技术也是基于这一原理进行的。

铍与铝的相似性

在周期表中，铍与第IIIA族中的铝处于对角线位置，它们的性质十分相似。

1.标准电极电势相近：都是活泼金属。

2.都是亲氧元素，金属表面易形成氧化物保护膜，都能被浓HNO3钝化。

3.均为两性金属。氢氧化物也均呈两性。

4.氧化物BeO和Al2O3都具有高熔点、高硬度。

5.BeCl2和AlCl3都是缺电子的共价型化合物，通过桥键形成聚合分子。

6.铍盐、铝盐都易水解，水解显酸性。

7.Be2C像Al4C3一样，水解时产生甲烷。尽管Be和Al有许多相似的化学性质，但两者在人体内的生理作用极不相同。人体能容纳适量的铝，却不能有一点儿铍，吸入少量的BeO，就有致命的危险。

目前铍振镜镜片是如何使用的

铍，材料轻质，可提供高导热率，硬度较低，其加工难度比碳化硅低。然而，这种材料同样有缺点。首先，该材料为剧毒。为避免皮肤和铍接触，整个表面都用镍包裹。由于铍晶粒尺寸太大，无法在630nm下抛光到小于λ/4的平面度，故镍可用于抛光和镀膜。

铍振镜镜片之隐忧

铍振镜镜片表面包一层镍，可以抵抗激光辐射；问题在于，在激光出光过程中，振镜镜片万一破裂，这时候铍被激光辐射，将是非常严重的事故；在3~5年后设备淘汰后，铍镜片如何回收，目前没有看到明确的说法，甚至回收理念都没有。

目前采用铍镜片的振镜厂家主要是美国振镜厂家，德国振镜厂家目前没有看到推出铍镜片，而是推出超级难加工的碳化硅镜片，牺牲速度，牺牲成本，着眼于环保。相同振镜技术，铍镜片比标准碳化硅反射镜，最终速度可增加30%，并节省20%时间。

建议

强烈建议有关部门对工业领域危险元素的应用建立监管机制，不能因为工业发展而损坏同胞身体健康，特别是对应领域的专业人士应该有清醒的头脑和环保责任。建议行业同仁自觉抵制铍镜片的使用，环境污染面前人人平等，谁也逃不掉。