Scannerspiegel für den G120

[deadeye5589]

Hallöchen,

ich wollte mal rumfragen, wie groß denn die Spiegel für einen Satz G120D Galvos sein sollten. Ich weiß, daß sie unterschiedlich groß sein können. Nur welche Maße sollten sie habe, da deren Größe und Gewicht ja auch den Galvo "bedämpfen". Zu groß ist hier sicherlich hinderlich. Zu klein wird ein Problem bei großen zu fahrenden Winkel. Da geht der Laser dann irgendwann neben den Spiegel.

Auch suche ich noch eine Bezugsquelle für die Spiegel und vielleicht die passenden Halter dazu. Ich sollte wohl Di-Elektrische Spiegel wählen, wenn ich hier richtig mitgelesen habe. Bei den ganzen Infos der letzten Zeit kommt man schon mal durcheinandern.

[Dr. Burne]

Hi,

die Spiegelgröße ist sehr stark vom Strahldurchmesser abhängig.

Habe ich z.B. einen 3mm dicken Strahl und 54° Scanwinkel(1m Abstand 1m Scanbild), reichen 6mm breite Spiegel aus.
Grob für X 6x3mm und für Y 6x10mm.

Genau wäre die Berechnung der Nutzfläche der Spiegel[/b ]für X und Y Spiegelbreite, wenn man die Galvos 90° und 45° zueinander ausrichtet, dass ein möglichst qaudratische Scanbild rechtwinklig abgelenkt wird:

Spielbreite=Strahldurchmesser/cos(45°+Scanwinkel/4)
=3mm/cos(45°+13,5°)
=3mm/0,52
=5,74mm

also das absolute Minimum der nutzbaren Spiegelfläche
für X wäre dann z.B. 6x4mm.

Spiegelachsenabstand beträgt dann minestens 6mm plus etwas Sicherheit.
Bei Galvos ohne Torsionsstab, mit kann man weniger nehmen, wenn aber der Torsionsstab bricht und der Galvo ausflippt sind auch die Spiegel futsch.


Wenn jetzt meine Spiegel 6mm auseinanderstehen und ich mit 54° scannen will, habe ich am oberen Galvo +/-13,5° Auslenkung der Achse und +/-27° Strahlauslenkung.

also die Berechnung für die Y Spiegellänge wäre:

Breite duch den gescannten Winkel plus recht und ling den halben Strahlduchmesser, der aber durch schiefes auftreffen breiter wird.

(tan(Scannwinkel/2)*2*Spiegelachsenabstand)+Strahldurchmesser/cos(Scanwinkel/2)

Damit bekomme ich tan(27°)*2*6mm+3mm/cos(27°)
=6,11+3,37mm=9,48mm

Asymetrische Verzerrungen durch beide Umlenkungen sind vernachlässigt.

Wenn man sich das mal anschaut, sieht man auch, warum nur geringfügige Änderungen von Scanwinkel oder gar Strahldurchmesser sich massiv in der Spiegelgröße bemerkbar machen.
z.B. mit kleinen Rundungen

bei 1,5mm also halben Strahldurchmesser und 54°
3x2mmm für X und 3x5mm für Y

ODER

brauche ich mit 6mm(z.B. China Diode) und 30° Scanwinkel
10x8 für X und 10*12mm für Y.
bei 6mm und 54° 12x8mm und 12x20mm
Bei solchen Größen müssten die Spiegel auch dicker werden, was die Spiegel schlicht zu massiv für normale High Speed Scanner macht.



Gruß Stefan

[deadeye5589]

Danke Herr Doktor,

das ist doch mal ausführlich Erklärung. Also mal gucken, ob ich sie auch verstanden habe. Laut Datenblatt hat mein Laser einen Strahldurchmesser von 1mm. Zur Sicherheit rechne ich einfach mal mit 2mm. Der Scanwinkel der G120D beträgt ja Maximal 40°

Also Strahlbreite = 2mm / cos ( 45° + 40° / 4)
= 3,48 mm

Somit kann der X-Spiegel 4x3mm groß sein. Theoretisch ginge ja auch 4x1mm. Es muss ja nur der Strahl auf den Spiegel passen, denn Seitlich wird er auf der ersten Spiegel ja nicht abgelenkt. Allerdings muss man dann wohl gut ziehlen. Auch wird dieser Spiegel dann ja mit der 3mm Seite am Galvo befestigt, wenn ich das richtig sehe. Da ich ja mit dem Strah im rechten Winkel zum Galvo auftreffen muss, sonst funktioniert die Ablenkung ja nicht. Somit ist der Abstand zwischen den beiden Galvos eigentlich mit 1,5 mm Ausreichend. Die Drehachse sitzt ja in der Mitte des Spiegels, dadurch ist die Spiegellänge die über die Achse hinausreicht die halbe Spiegellänge. Jetzt sind 1,5mm in nem Galvohalter aber schon recht schwer einzufräsen. Deshalb gehe ich mal mit 3mm Sicherheitsabstand ran.

Für den zweiten Spiegel kann ich jetzt rechnen.
tan(20°) * 2 * 3mm + 3,48mm / cos(20°)
=2,18mm + 3,70mm ~ 6mm

Somit muss der zweite Spiegel 6 x 5 mm haben. Auch hier muss der Spiegel eigentlich nur die Breit des Strahles haben, denn es wird ja nur auf einer Achse abgelenkt. Nur ist der Strahl etwas breiter durch die Ablenkung am ersten Spiegel.

Somit würde ich dann Spiegel ordern in den Größen
4x3mm und 6x5mm . Wobei eigentlich jeweils noch etwas Fläche vorhanden sein muss, um die Spiegel in die Halter zu bekommen. Ich denke mal, Spiegel mit 1mm Dicke sollten bei der Größe reichen um den Fliegkräften zu trotzen.

Bleibt nur noch die Frage wo bestellen? Ich habe bei Linos Di-Elektrische Breitband Spiegel für eine Wellenlänge von 450 - 700 nm gefunden. Mit einem Reflektionsgrad von 99% bei einem Einfallswinkel <45°. Die sollte ja eigentlich gehen, nur weiß ich nicht wie teuer die sind.

Als Spiegelhalter habe ich an kleine Hülsen gedacht, die man auf die Achse des Galvos steckt und an deren Ende eine kleine Nut ist, in die der Spiegel gesteckt werden kann. Wenn ich mich recht entsinne hatte Gento sowas auch mal benutzt. Frage ist wie die Spiegel sicher befestigen. Kleber könnte ja die Oberfläche angreifen und den Spiegel stumpf machen.

[deadeye5589]

Ok, kennt jemand noch eine Firma, bei der man dielektrische Spiegel ordern kann. Linos erlaubt wohl nur Gewerbetreibenden dort einzukaufen.

[tracky]

Linos erlaubt wohl nur Gewerbetreibenden dort einzukaufen.

Von wem hast Du denn diese Weisheit???

[deadeye5589]

Linos selbst.

Bei der Bestellung muss man als Pflichtpfeld ein Gewerbe angeben und unter den AEB steht folgendes;

"Unsere Einkaufsbedingungen gelten nur gegenüber Unternehmern gemäß 310 Abs. 4 BGB."

kannst du selber unter www.linos.com nachlesen.