| 高精度半导体激光打标机F-θ镜头设计 |
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| 作者姓名： | 李圆圆 王春艳 王志强 |
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| 作者单位： | 长春理工大学 光电工程学院，吉林 长春 130022 |
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| 基金项目： | nm级激光打标机关键技术研究,企事业委托产学研合作项目(kyc-mx-xm-2015-009) |
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| 摘 要： | 为保证半导体激光打标机F-θ镜头的扫描质量，实现系统像高与扫描角的线性变化，需对F-θ镜头给予一定的畸变量，并使其满足等晕条件。分析F-θ镜头工作原理及像差要求，根据1 064 nm半导体激光打标机的光源成像要求选择合适的玻璃材料，合理分配每片透镜的光焦度，以保证等晕成像；根据F-θ镜头线性成像要求，计算系统总畸变量为1.6%，系统总畸变量为系统的实际桶形畸变与相对畸变量之和；在光学系统优化设计时，引入这两项优化参数，优化过程中观察系统成像变化情况。设计结果表明:系统MTF曲线接近衍射极限，F-θ镜头相对畸变小于0.36%，各视场均方根半径均小于艾里斑直径，并且整个系统70%的能量集中在直径为16 μm的圆内，系统总畸变量为1.58%，满足设计指标要求。
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| 关 键 词： | F-θ镜头 畸变 等晕成像 半导体激光打标机 |
| 收稿时间： | 2019-04-22 |
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