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  激光能夠聚焦成很小光斑(或焊點),這對微型件焊接來說是很重要的。
  如果已知透鏡的焦距和發(fā)散角,就可以按公式(,-18)計算出激光焊接機光斑直徑的最小值。
    D=fθ
其中θ=2.44λ/D     (rad)
    由上式可以看出,當采用波長短,工作物質的直徑大的材料時,光束的寬度變窄。所以波長短的激光器,它的發(fā)散角小些,光斑直徑也就變得小峰。工作物質直徑的變化受很多因素影響,比如價格,散熱等。常用的激光器,激光束的披氏和發(fā)散角見裹6-1所示。
    由上面還可以看出光斑直徑進與焦距有關,光斑直徑的大小還可以通過縮短焦距而變小。但是由于焦點深度變短,
 

激光焊
光束的有效區(qū)間變窄了。
    例如,選用焦距5厘米的透鏡,取光束的發(fā)散角為
10-4rad,則光斑直徑為:
    D=5*l0-4=0.0005cm二5 um
  光束的焦點,從理論上講只要采取一些措施來提高光束的性質還可以再小,小到近似于從激光器發(fā)射出來的光的波長那么大小。例如紅寶石激光器的光束聚焦后的最小光斑直徑是0.69um。
    由上表可以看到,光束的發(fā)散角為l0-3~l0-2rad,故焦距幾厘米的透鏡,在焦平面上的光斑直徑是幾微米到幾百微米,實際上的還要大些,但畢竟還是個很小的點,所以它在微型件的焊接方面有其廣闊的應用前途,也由于光束可以聚焦成很小的斑點,所以看起來激光器的輸出能量很小,只有零點幾焦耳或者幾個焦耳,但因能量密度很高,所以可以順利地進行焊接。

 

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