激光鏡片的清洗和操作

2009

04-17

11:42:23

 1982

來源：北京美凱激光設備有限公司

激光鏡片的清洗和操作

雖說高功率CO₂激光系統中的光學鏡片是易耗品,我們總希望用的盡可能少,以便延長激光器使用壽命和降低使用成本.

在更換過程中,光學鏡片的放置、檢測、安裝，都要注意使鏡片免于受損和污染。一個新鏡片安上后，應定期的進行清洗。這個過程相當簡單。操作正確，將延長鏡片的使用壽命，并降低成本。相反，則會降低使用壽命。

在激光工作時，不可避免的激光器中的光學元件會接觸懸浮物。當激光對材料進行切割、焊接、熱處理時，工作表面會釋放大量的氣體和飛濺物，這些氣體和飛濺物都將會對鏡片造成傷害。當污染物落在鏡片表面，將會從激光束吸收能量，導致熱透鏡效應。如果鏡片還沒有形成熱應力，則操作者可以將其拆卸并清洗干凈。當然，應采用某種能避免損害鏡片和進一步污染的方法。

操作總則

在鏡片的安裝和清洗過程中，任何一點粘物，甚至指甲印或油滴，都會使鏡片吸收率提高，降低使用壽命。所以，必須采用下面的預防措施：

1）千萬不要用裸指安裝鏡片。應帶上指套或橡膠手套。

2）不要用犀利器械以免引起鏡片表面刮傷。

3）取鏡片時不可接觸到膜層，而是拿著鏡片邊緣。

4）鏡片應放在干燥、整潔的地方來檢測和清洗。一個好的工作臺表面上應有數層清洗紙巾或紙拭，并有數張清洗透鏡綿紙。

5）使用者應避免在鏡片上方說話，并讓食物、飲料和其他潛在的污染物遠離工作環境。

正確的清洗方法

清洗鏡片的過程中，*的目的就是將鏡片的污染物去除，并且不要對鏡片造成進一步的污染和損壞。為了達到這一目的，人們往往應采用風險相對小的方法。下面的操作步驟就是為了這一目的而設立的，使用者應當采用。

首先應用空氣球將元件表面的浮物吹掉，特別是表面有微小顆粒和絮物的鏡片，這一步是必要的。但千萬不要使用生產線上的壓縮空氣，因為這些空氣中會含有油物和水滴，這都會加深對鏡片的污染。

第二步應用丙酮對鏡片作輕微清洗。這種級別的丙酮幾乎是無水的，這就降低了鏡片污染的可能性。

棉花球蘸上丙酮必須在光照下清洗鏡片，并做環狀移動。棉簽一旦臟了，須更換。清洗要一次完成以避免產生波筋。

如果鏡片有兩個鍍膜表面，如透鏡，每個面都需要以這種方法清洗。*面需要放在一層干凈的透鏡紙上以起保護作用。

如果丙酮不能將所有的污物去除，接下來使用酸醋清洗。酸醋清洗是利用對污物的溶解來達到清除污物的，但不會對光學鏡片造成傷害。這種酸醋可以是實驗級別的（稀釋到50%強度），或者家庭用的6%乙酸的白醋亦可。清洗的程序與丙酮清洗一樣，然后再用丙酮來去除酸醋和擦干鏡片，這時要頻繁的換棉球以*的吸走酸和水合物。

如果鏡片表面還沒有*清洗干凈，這時候就得采用拋光清洗。拋光清洗就是用精細級的（0.1um）的鋁拋光膏。

這種白色液體用棉球蘸著使用。因為這種拋光清洗是機械研磨，所以在鏡片表面清洗時要緩慢、無壓力的交錯環行，不要超過30秒。后用蒸餾水或用棉球蘸水將其表面沖洗干凈。

在拋光物去除后，鏡片表面要用異丙基乙醇清潔。異丙基乙醇將剩下的拋光物和水聚在一起并使之保持一種懸浮狀，然后用棉球蘸滿丙酮將這些懸浮物去除。如果表面還有殘余物，用酒精和丙酮再次清洗，直到清洗干凈為止。

當然，某種污染物和鏡片損傷無法通過清洗去除，特別是因金屬飛濺和污垢引起的膜層燒壞，要想恢復良好的性能，*的辦法就是更換鏡片。

正確的安裝方法

在安裝過程中，如果方法不正確，就會使得鏡片被污染。因此先前所講的操作規程要遵守。如果大量的鏡片需要安裝和拆卸，有必要設計一種夾具來完成任務。專一的夾具可以降低與鏡片接觸的次數，從而減少鏡片污染或毀壞的危險。

另外，如果鏡片安裝不正確，激光系統將不能正常工作，甚至于會被損壞。所有的二氧化碳激光器鏡片應以某一方向安裝。所以使用者應正確認好鏡片的正確方向。例如，輸出鏡高反射面應對著腔內，高透面應對著腔外，如果反了，激光器將不產生激光或產生低能量的激光。zui終的聚焦透鏡的凸面應對著腔內，透鏡頭的第二面要么是凹面，要么是平面，這一面應對著工作。如果反了，將會導致焦點變大，工作距離變化。在切割應用中，導致切縫變大，切割速度變慢。

反射鏡是第三種常用鏡片，它的安裝也是非常關鍵的。當然，對于反射鏡很容易辨別反射面。很明顯，鍍膜的一面對著激光。

一般而言，制造商會在邊緣做出記號來幫助辨別表面。一般這種記號是箭頭，箭頭對著其中一面。每一個鏡片制造商都有一個關于鏡片標記的系統。一般而言，對于反射鏡和輸出鏡，箭頭對著高反面。對于透鏡，箭頭對著凹面或平面。有時，鏡片標簽會提醒標記的意義。

預防和保護帶來回報

當鏡片被正確地清洗和操作，那它的使用壽命和表現無疑會明顯改善。采取本文的一些預防和保養措施將能確保CO₂激光工作更久，表現更好。

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