Die Schärfentiefe bezeichnet die Distanz entlang einer optischen Achse, die ein Laserstrahl benötigt, um seine Fokusfläche – ausgehend vom Fokus in der Brennebene – zu verdoppeln. Die Schärfentiefe und ihre physikalischen Grundlagen sind in der Lasertechnik von Bedeutung, da sie zur Bestimmung der passenden Linse für die jeweilige Anwendung dienen.
Auswirkungen der Fokus toleranz auf den Laserstrahl
Zum Beispiel das F-Theta-Objektiv mit einer Wellenlänge von 1064nm
Laserstrahldurchmesser: 7 mm Strahlqualität: 1,3 M²
| Brennweite (F-Theta-Objektiv) | Fokusbereich des Laserstrahls | Fokustoleranz |
| 100 | 0,025 m³ | 0,165 mm |
| 163 | 0,041 m³ | 0,438 mm |
| 210 | 0,053 m³ | 0,726 mm |
| 254 | 0,063 m³ | 1,063 mm |
| 330 | 0,083 m³ | 1,794 mm |
| 420 | 0,105 m² | 2,905 mm |
Die Bedeutung der Fokustoleranz: Innerhalb dieses Wertebereichs sind Schwankungen der Markierungslinien auf dem gravierten Objekt theoretisch mit bloßem Auge nicht deutlich erkennbar. Dies ist nützlich beim Gravieren von Objekten mit leichten Schwankungen oder einem bestimmten Bogen. Durch den Einsatz einer großen Linse lässt sich dies innerhalb eines bestimmten Bereichs erreichen.
Ebenso reagiert ein kleines Objektiv empfindlicher auf die Brennweite und die Markierungslinien sind feiner. Ein großes Objektiv hat eine größere Schärfentiefe, die Markierungslinien sind jedoch auch dicker.
Natürlich ist die Fokustoleranz nur ein Anhaltspunkt bei der Auswahl eines geeigneten F-Theta-Objektivs.
Im Allgemeinen gilt: Je größer die Brennweite einer F-Theta-Linse, desto größer das Gravurformat, desto größer der Fokuspunkt und desto geringer die Pulsenergiedichte.
Die Dämpfung der Laserenergie in der Luft ist sehr stark. Je größer die Brennweite, desto größer der Energieverlust und desto dicker und flacher die gravierten Linien. Ab einem bestimmten Bereich können Ihre Objekte möglicherweise nicht mehr markiert werden oder es fehlt die Tiefe. Wählen Sie in diesem Fall unbedingt einen Laser mit entsprechend höherer Leistung.
Im Gegenteil, es genügt den Gravuranforderungen nicht.
Hinzu kommen die kürzere Brennweite, die geringere Fokustoleranz und die höheren Anforderungen an die Ebenheit der Oberfläche gravierter Objekte. Daher sind die Oberflächen welliger oder zylindrisch gekrümmter Objekte nicht für die Verwendung mit F-Theta-Objektiven mit kurzer Brennweite geeignet.
Daher müssen Sie das am besten geeignete F-Theta-Objektiv nach verschiedenen Verarbeitung bereichen und Element formen auswählen oder mehrere F-Theta-Objektive mit unterschied lichen Scan bereichen in Reserve haben.
