电动变焦聚焦镜的原理是基于光反馈通过电流改变聚焦镜形状(曲率),从而改变其焦距。而这一过程能在数微秒内完成。其独特的机理可以使系统省去一系列复杂的机械结构,变得更加迅捷和紧凑。变焦聚焦镜,无论是机械或电动,其优越性相对于传统镜头都令人鼓舞。作为电动变焦聚焦镜的行业翘楚,我们可以根据您的要求定制,包括尺寸,可调焦距范围和速度。请告诉我们您的要求,我们乐于为您提供全面的解决方案。
我们的电动变焦聚焦镜由电流控制,控制电流可选范围宽,从实验室常规电源到音圈马达驱动的IC均可。我们提供分辨率达0.1mA的高精度USB驱动器,此驱动器包含集成I2C数显温度传感器。
下表总结了我们最受欢迎的可调聚焦镜的主要技术参数:
产品型号 | STOT-EL-3-10 | STOT-EL-10-30 系列 | STOT-EL-10-30-C系列 | STOT-EL-10-42-OF |
外形图 | ![]() |
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产品描述 | 快速电动变焦聚焦镜 | 快速电动变焦聚焦镜 | 快速电动变焦聚焦镜 | 快速电动变焦聚焦镜 |
尺寸 (直径x高度) | 10x4.0mm | 30x9.7mm | 30x20.7mm | 42x36mm |
通光孔径 | 3mm | 10mm | 10mm | 10mm |
镜头类型 | 平凸到平凹 | 平凸 | 平凸 (可选补偿镜头) |
平凸+平凹补偿镜头 |
焦距范围 | +50-+120mm | +20-+140mm | -600-+170mm | -500-+500mm |
折射率 | 1.30 | 1.30或1.559 | 1.30 | 1.30 |
产品型号 | STOT-EL-12-30-TC系列 | STOT-EL-16-40-TC系列 | STOT-ML-20-35系列 |
外形图 | ![]() |
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产品描述 | 快速电动变焦聚焦镜 | 快速电动变焦聚焦镜 | 手动可调镜头 |
尺寸 (直径x高度) | 30x5.8mm | 40x11.9mm | 35x8mm |
通光孔径 | 12mm | 16mm | 20mm |
镜头类型 | 平凸+平凹补偿镜头 | 平凸到平凹 | 平凸到平凹 |
焦距范围 | -167-+100mm | -500-+333mm | -40-+40mm |
折射率 | 1.45 | 1.30 | 1.30或1.559 |
电动变焦聚焦镜的一个典型应用是3D激光扫描加工/打标。2D普通振镜是激光器输出的光束先通过控制两片高速振镜的偏转角, 改变激光的传播方向,然后通过场镜聚焦到扫描平面上, 在工件表面作标记。这种方式控制起来比较容易,但是扫描面积受到场镜的限制,而且扫描平面内的每个光点的大小不一样。中间的较小,周围较大,而且容易产生枕型和腰鼓型失真。
3D振镜分前聚焦pre-scan和后聚焦post-scan两种,前后是相对于聚焦和扫描的顺序而言。聚焦在前为前聚焦(先聚焦后扫描),聚焦在后为后聚焦(先扫描后聚焦)。
以前聚焦3D振镜为例,其光斑先通过聚焦镜聚焦,然后在光束聚焦的过程中进行扫描。电动变焦聚焦镜是激光处理系统实现快速Z轴调焦控制的最佳之选。电动变焦聚焦镜跟据工件平面到聚焦镜的距离改变聚焦镜的焦距,从而使聚焦后的光点全部聚到工件所在的平面内,达到3D聚焦的效果。前聚焦3D振镜可以将焦距拉长,从而增大了扫描面积,是目前大幅面高速扫描的最佳方案。还有一些内雕机也是采用这种动态聚焦的方式,速度比传统的方式快的多,大约可以达到1000点/秒,并可以保证扫描平面内的每一个光点的光斑大小一致。
STOT-EL-10-42-OF电动变焦聚焦镜适合与纳秒或皮秒脉冲激光器搭配使用。具有如下特点:
下图左边显示如何通过调节STOT-EL-10-42-OF镜头以改变聚焦光斑的Z轴位置,右边显示的是控制信号与Z轴位置的关系。
下图是一个没有F-Theta场镜的打标系统示意图。左边为设计的光学元件。STOT-EL-10-42-OF镜头调节光束的发散角。f=-50mm的镜片将光束发散大约2倍,f=75mm的镜片校准光束(这两个镜片组成准直扩束镜),f=300mm的镜片将光束聚焦于工作平面。
2D音圈扫描镜是单个光学元件的二维光束偏转扫描,具有大镜面和宽扫描角度、小巧轻便的优势,将2D扫描镜与电动变焦镜相结合,可快速地在任意点定位激光束光斑。非常适用于动态前照灯(汽车)、生物识别、机器视觉、医疗诊断、光谱设备以及3D打印等应用。
STOT-EL-10-30-TC是设计更加快速、更加紧凑的光学系统,没有复杂的机械机构,直接电动调整聚焦。通过输入电流,10mm入射孔径的焦距可以调整到毫秒的具体数值。得益于它完整的温度传感器和特殊化数据库,用我们的变焦镜驱动4可以把透镜驱动到非常精确的聚焦力量。STOT-EL-10-30-TC适用于2个宽波段的涂膜选项,可见光光谱400-700nm 和红外光谱700-1100nm。
下表概述了这款紧凑型STOT-EL-10-30-TC主要技术参数:
标准产品型号 | 变焦范围 | 折射率 | 保护玻璃涂膜 | 波前误差 |
STOT-EL-10-30-TC-VIS-12D | +120至+50 mm +8.3至+20 dpt |
1.30 | 400-700nm | <0.25 / <0.60λ |
STOT-EL-10-30-TC-NIR-12D | +120至+50 mm +8.3至+20 dpt |
1.30 | 700-1100nm | <0.25 / <0.60λ |
*波前误差提供是在λ RMS @525nm光轴垂直/水平
应用
STOT-EL-10-30-C是一款设计更加快速、更加紧凑的光学变焦系统,没有复杂的机械机构,直接电动调整聚焦。通过外控输入0-300mA电流, 通光孔径10mm的透镜在毫秒范围内变焦到设定的焦距。STOT-EL-10-30-C的两面都有螺纹,便于安装,还可以用固定焦距偏移透镜替换涂膜玻璃,允许根据应用程序的要求自由调整焦距范围。
STOT-EL-10-30-C有两种主要光学配置
下表总结了STOT-EL-10-30-C系列的主要技术参数
标准产品型号* | 使用驱动器4的调整范围(0-250mA) | 偏移透镜 | 保护玻璃涂膜 | 波前误差** |
STOT-EL-10-30-C-VIS-LD | 200 -100mm, 5 - 10dpt | 无 | 400-700nm | <0.15/ <0.25λ |
STOT-EL-10-30-C-NIR-LD | 200 - 100mm, 5 - 10dpt | 无 | 700-1100nm | <0.15/ <0.25λ |
STOT-EL-10-30-C-VIS-LD-MV | -667 - +286mm, -1.5 - +3.5dpt | 有(-150mm) | 400-700nm | <0.15/ <0.25λ |
STOT-EL-10-30-C-NIR-LD-MV | -667至+286mm, -1.5至+3.5dpt | 有(-150mm) | 700-1100nm | <0.15/ <0.25λ |
自2014年起,所有镜头都提供“焦距能力模式”,该模式是直接利用已保存的校准数据到镜头上,允许开环控制,包括对在±0.1dpt的情况下进行可重复性温差补偿。
应用
该电控变焦镜STOT-EL-10-42-OF,致力于3D激光加工应用,在光斑质量、速度和重复性方面设定了最高标准。通过-2.dpt到+2.0dpt的调焦范围,光斑可以沿z轴控制扩大范围(工作距离变化可达180mm)。独有的内置光学反馈机制,允许长期重复<0.02屈光度。STOT-EL-10-42-OF最佳适用于1064nm和532nm。
应用:
紧凑型电控变焦镜STOT-EL-12-30-TC,它从头开始重新设计,利用最新的材料和制造技术,以紧凑的外形提供最佳性能。通过-6.dpt到+10.0dpt的调焦范围,且对快速响应时间和低热敏感度进行了优化,波长为 420 至 950nm。
优势:
应用:
拥有16mm的通光孔径,展示了世界上最大的聚焦可调镜头。它的设计已经在许多方面最佳化:
STOT-EL-16-40-TC的紧凑形式可用于OEM集成,也可用于工业用途的多线程适配器和强大的Hirose连接器,可调焦镜可以和常用的成像镜头轻松组合。
下表为STOT-EL-16-40-TC系列的主要规格
标准产品型号 | 调谐范围 | 波前误差 | 最高线程 | 最低线程 |
STOT-EL-16-40-TC-VIS-5D | -500 - 333 mm, -2 - 3 dpt | <0.25/ <0.5λ | ||
STOT-EL-16-40-TC-VIS-20D | -100 - 100 mm, -10 - 10 dpt | <0.50 / <2.5λ | ||
STOT-EL-16-40-TC-VIS-5D-M25.5 | -500 - 333 mm, -2 - 3 dpt | <0.25 / <0.5λ | M25.5x0.5 公 | M40.5x0.5 母 |
STOT-EL-16-40-TC-VIS-5D-M27 | -500 - 333 mm, -2 - 3 dpt | <0.25 / <0.5λ | M27x0.5 公 | M40.5x0.5 母 |
STOT-EL-16-40-TC-VIS-5D-M30.5 | -500 - 333 mm, -2 - 3 dpt | <0.25 / <0.5λ | M30.5x0.5 公 | M40.5x0.5 母 |
STOT-EL-16-40-TC-VIS-5D-C | -500 - 333 mm, -2 - 3 dpt | <0.25 / <0.5λ | C-mount 公 | C-mount 母 |
STOT-EL-16-40-TC-VIS-5D-M42 | -500 - 333 mm, -2 - 3 dpt | <0.25 / <0.5λ | M42x1 公 | M42x1 母 |
应用:
STOT-ML-20-37可以根据具体要求进行自我调整。通过手动旋转调节环,镜片可以从凸面变为平面或凹面。这个独特的功能允许选择和微调镜头的焦距在-40到+ 40mm范围内。
手动调焦镜是以下应用的理想选择
变焦镜驱动4提供了一个简单而精确的方法来控制电动可调镜头,特别是STOT-EL-6-18和STOT-EL-10-30系列。与驱动程序的通信遵循一个开放的简单串行协议,它可以在Windows或Linux上的任何编程语言中实现(c#, Labview和Python源代码可用)。该驱动附带免费软件,可以作为独立解决方案使用,也可以集成到OEM设计中。作为一个紧凑的USB供电的电流源,它也用于驱动LED或激光二极管。
电流控制以0.07mA步长,从-290到+290 mA。主要特点
这款恒流电源适用于
这款Gardasoft的调焦镜控制器,设计为工业用途,是机器视觉用户的理想解决方案。千兆以太网接口, RS232和模拟接口以及大量的软件开发包允许轻松集成。控制器的触发器输入和快速响应时间使得它也在显微镜检查Z叠加和生命科学中的应用更加有趣。
电流控制从-400到+400mA,0.1mA步长,0.5mA精度主要特点
STOT-EL-E-OF-A可以通过模拟电压信号控制STOT-EL-10-42-OF镜头模块。几个数字信号可用于状态验证。电子产品实质上提供了一个模拟到数字阶段读取控制和设置电压信号,数字处理与实现了PID 循环指令和电流源到驱动焦镜和加热器单元。这个驱动更适用于OEM集成在激光打标系统中,因此没有外壳。
模拟控制电压从0到5V(ADC分辨率16位)主要特点
STOT-DSD是一款基于FPGA的数字控制器,用于控制STOT-EL-10-42-OF变焦镜模块。该板由两层组成,顶层是数字伺服接口(DSI-1-O16),底层是数字伺服控制器(DSC-1)。这款控制器由两层组成,顶层是数字伺服接口(DSI-1-O16),底层是数字伺服控制器(DSC-1)。这款控制器是特别设计和优化于OEM集成在3D激光标记系统。
脉冲宽度调制(PWM)镜头控制主要特点
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