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LINOS F-Theta-Ronar Lentes de Campo y Expansores de Haz 2026: Cómo Elegir la Distancia Focal y Emparejar Expansores con su Escáner

October 28, 2026

1. Qué resuelve realmente una lente de campo f-Theta

Los dos espejos de un escáner desvían el haz envelocidad angular constante. Enfoque ese rayo con una lente esférica simple y los puntos láser aterrizarán "densos en el centro, escasos en los bordes": cuanto mayor sea el área de trabajo, mayor será la desviación en la velocidad lineal del borde y la densidad de energía.

Una lente de campo f-Theta hace que la posición del punto enfocado sea lineal con el ángulo de escaneo(la relación "f-theta"), convirtiendo la velocidad angular constante del escáner envelocidad lineal constante en la pieza de trabajo, por lo que el tamaño del punto y la densidad de energía permanecen uniformes en todo el campo de escaneo.

Las dos relaciones de cálculo oficiales.(fuente: folleto oficial de LINOS, sección de Cálculos Básicos):

Diámetro del punto: Punto-Ø = 1,83 × λ × FL / Haz-Ø
- donde 1,83 es el factor de apodización, λ es la longitud de onda, FL es la longitud focal (mm) y Beam-Ø es el diámetro del haz de entrada (mm)
Longitud de escaneo: 2y = FL × 2Θy × π/180,2x = FL × 2Θx × π/180
- donde FL es la distancia focal (mm) y Θx, Θy son ángulos de escaneo (°)

2. Distancia focal oficial ↔ Tablas de campo de escaneo (datos de selección principales) 2.1 Serie 1030–1080 nm (sílice fundida, revestimiento de baja absorción): banda láser de fibra convencional

FL nominal (mm)	Campo de escaneo (mm)	Ángulo de escaneo máximo ±Θx,y (°)	Haz de entrada Ø @1/e² (mm)	Punto @1/e² (μm)	Distancia de trabajo WD (mm)	Vidrio protector	Número de pieza
70 (telecéntrico)	26 × 26	±10,9	14	10	87,5	PG22	4401-551-000-26
100 (telecéntrico)	44 × 44	±12,2	14	15	137.0	PG14	4401-561-000-26
118 (telecéntrico)	50 × 50	±15,5	14	17	233,9	PG14	4401-607-000-26
163	85 × 85	±15,2	14	23	219.3	PG14	4401-589-000-26
167 (telecéntrico)	84 × 84	±14,9	20	16	215,4	PG16	4401-513-000-26
251 (telecéntrico)	63×63	±14,4	20	25	372,3	PG16	4401-631-000-26
255	187 × 187	±21,3	10	50	317,4	PG14	4401-499-000-26
270	136 × 136	±14,8	20	27	352.0	PG16	4401-604-000-26
340	176 × 176	±15,1	20	33	441,6	PG16	4401-546-000-26
420	254 × 254	±17,3	20	42	510.9	PG14	4401-508-000-26

2.2 Serie de 340 a 360 nm (sílice fundida): banda de procesamiento UV

FL nominal (mm)	Campo de escaneo (mm)	Ángulo de escaneo máximo ±Θx,y (°)	Haz de entrada Ø @1/e² (mm)	Punto @1/e² (μm)	Distancia de trabajo WD (mm)	Vidrio protector	Número de pieza
70 (telecéntrico)	28 × 28	±11,3	10	5	92,5	PG4	4401-576-000-21
100 (telecéntrico)	46 × 46	±12,7	10	7	136,7	PG11	4401-509-000-21
160	98 × 98	±17,7	7	15	197,4	PG4	4401-399-000-21
167 (telecéntrico)	65 × 65	±11,3	10	13	255.0	PG15	4401-511-000-21
255	170 × 170	±19,3	10	17	318.1	PG11	4401-481-000-21

2.3 Otras bandas de longitud de onda (resumen del folleto oficial)

Material	Bandas cubiertas	Rango de distancia focal
Vidrio óptico	532–1064 millas náuticas	100–420 milímetros
sílice fundida	340–360 / 440–460 / 515–540 / 1030–1080 / 1900–2000 nm	Depende de la banda (por ejemplo, 265/354/437 mm en la banda de 1900-2000 nm)

3. Telecéntrico versus no telecéntrico: cuándo debes volverte telecéntrico

Descripción oficial de las versiones telecéntricas:el campo de escaneo máximo no excede la apertura de la lente, perola redondez del punto y el ángulo de incidencia permanecen constantes en todo el campo de escaneo.

Artículo	No telecéntrico (estándar)	Telecéntrico
Escanear campo para un FL determinado	Más grande (por ejemplo, 255 mm → 187 × 187 mm)	Más pequeño (por ejemplo, 251 mm → 63 × 63 mm)
Detecta la redondez en todo el campo.	Se aleja del centro	Constante
Ángulo de incidencia a través del campo.	Varía con la posición	Constante
Ajuste típico	Marcado, procesamiento general, área máxima.	Taladrado de precisión, micromecanizado, mediante conicidad/perpendicularidad, piezas multicapa o escalonadas

4. Sílice fundida versus vidrio óptico: selección de materiales y recubrimientos

Según explicaciones técnicas oficiales:

Recubrimiento de baja absorción:óptica de sílice fundida en el400-1080 nanómetroLa gama se envía con el revestimiento de baja absorción del fabricante como estándar.
- absorción≤ 20 ppm a 1064 nm(normalmente mejor que 10 ppm)
- absorción≤ 30 ppm a 532 nm(normalmente mejor que 15 ppm)
- regla de identificación: las lentes de sílice fundida cuyo número de pieza termina en "-26" llevan este recubrimiento
Procesos de recubrimientocubre UV/VIS/NIR, desde deposición convencional hastapulverización catódica con haz de iones;
Recubrimientos con ángulo optimizadose utilizan para lograr excelentes yuniformetransmisión a través de todo el campo de escaneo;
Pruebas de umbral de daño:todos los recubrimientos se miden porEN ISO 11254-2utilizando el método de pulsos múltiples (S-on-1);
Cambio de enfoque térmicose contrarresta, según la documentación oficial, mediante el uso de materiales de menor absorción (sílice fundida de alta calidad específicamente seleccionada) más recubrimientos de baja absorción, monitoreados lote por lote con el equipo de medición de absorción interno del fabricante.

Caso	Valor
Lente de campo de sílice fundida a 1064 nm, 12 ns, 100 Hz	40 J/cm²
Lente de campo de sílice fundida a 1030 nm, 291 fs, 5 kHz	0,9 J/cm²
Lente de campo de vidrio óptico @1064 nm, 9 ns, 100 Hz	10 J/cm²
Expansor de haz, lente de entrada de sílice fundida de 1064 nm, 9 ns	30 J/cm²
Expansor de haz, sílice fundida de 355 nm, 5 ns	5 J/cm²

Por qué es importante:Los valores LIDT de pulso corto (femtosegundo/picosegundo) difieren de los valores de nanosegundos en dos órdenes de magnitud (0,9 J/cm² frente a 40 J/cm²).Seleccionar la óptica frente al umbral de nanosegundos para un proceso de femtosegundos es una fuente clásica de daño en cascada.

5. Expansores de haz: la línea oficial es únicamente de aumento variable continuo 5.1 Qué hace un expansor de haz

Según la descripción oficial, los expansores de haz sonsistemas ópticos de conformación de hacespara procesamiento de materiales con láser:

Elloscambiar el diámetro del haz y la divergencia simultáneamente, optimizandoDiámetro del punto focal, posición focal y características de propagación del haz.;
Al cambiar la divergencia del haz de entrada, puedenajustar la distancia focal trasera de las lentes de campo F-Theta-Ronar / Focus-Ronar;
Todos los expansores de haz LINOS se pueden utilizar a la inversa como reductores de haz;
La documentación oficial recomienda explícitamente combinarlos conLentes de campo LINOS F-Theta-Ronar.

5.2 Expansores de haz de aumento variable manuales (tabla de especificaciones oficiales)

Modelo	Aumento	Longitud de onda de diseño	Rango de longitud de onda	Haz de entrada máximo @1/e²	Material	Número de pieza
Expansor de haz var. Sílice fundida 1x-4x 355 nm (carcasa de acero inoxidable)	1,0–4,0	355 nanómetro	340–360 nanómetro	10,0 milímetros	Sílice fundida + acero inoxidable	4401-613-000-28
Expansor de haz var. 2x-8x 1064 nm	2,0–8,0	1064 nm	1064 nm	8,0 milímetros	Vidrio óptico + aluminio anodizado negro.	4401-256-000-20
Expansor de haz var. 2x-8x 532 nm	2,0–8,0	532 millas náuticas	532 millas náuticas	8,0 milímetros	Vidrio óptico + aluminio anodizado negro.	4401-257-000-20
Expansor de haz var. Sílice fundida 2x-8x 532 nm	2,0–8,0	532 millas náuticas	515–540 nanómetro	4,0 milímetros	Lente de entrada de sílice fundida	4401-446-000-20
Expansor de haz var. Sílice fundida 2x-8x 1064 nm	2,0–8,0	1064 nm	1030-1080 nanómetro	6,0 milímetros	Lente de entrada de sílice fundida	4401-359-000-20
Expansor de haz var. 2x-8x 633/780/830/980 nm	2,0–8,0	633 millas náuticas	630–980 nanómetro	8,0 milímetros	Vidrio óptico	4401-258-000-20
Expansor de haz var. Sílice fundida 2x-8x 355 nm	2,0–8,0	355 nanómetro	355 nanómetro	3,4 milímetros	Toda la sílice fundida	4401-402-000-20

Parámetros mecánicos comunes (folleto oficial):

Diámetro máximo del haz de salida mecánico:31mm
Longitud máxima:165,5 milímetros(incluido el recorrido de corrección de divergencia)
Diámetro exterior máximo:Ø 42,0 mm; diámetro de montajeØ 37,6 −0,1 mm(cara de referencia A)
Desvío del ángulo de entrada máximo permitido:0,2° (sin viñeteado); La inclinación del haz de salida es amplificada por elinversa de la ampliación
Aproximación oficial:diámetro máximo del haz de entrada = 31 mm ÷ aumento(una mayor ampliación permite una apertura de entrada más pequeña)

5.3 Expansores de haz de aumento variable motorizados (ficha oficial del producto)

variable continua1x…4xy2x…8x; bandas de longitud de onda340–360 nm / 515–540 nm / 1030–1080 nm;todo diseño de sílice fundida;
Diámetro máximo del haz de entradahasta 8mm;salida máxima mecánica 31 mm;
10 preajustes independientes(aumento y divergencia); declarado oficialmente para permitirCambio automático de aumento que acorta el tiempo de configuración de la máquina.mientrasmantener la clase de seguridad láser durante el ajuste;
Interfaces:SubD9/RS232, USB 2.0, Phoenix Contact/RS232; regla de sufijo de número de pieza−20 = SubD9/RS232, −21 = Phoenix Contact/RS232, −22 = USB 2.0;
Velocidad de transmisión 9600 bit/s; suministrar7–12 V(7–24 V para la interfaz Phoenix Contact); Cumple con CE/RoHS;IP 20; Software de control de Windows (Win10).

Aumento	Longitud de onda (nm)	Haz de entrada máximo @1/e² (mm)	Revestimiento de baja absorción	Números de pieza
1x…4x	340–360	8	—	4401-596-000-20 / -21 / -22
1x…4x	515–540	8	✓	4401-597-000-20 / -21 / -22
1x…4x	1030-1080	8	✓	4401-598-000-20 / -21 / -22
2x…8x	340–360	6	—	4401-516-000-20 / -21 / -22
2x…8x	515–540	8	✓	4401-515-000-20 / -21 / -22
2x…8x	1030-1080	8	✓	4401-514-000-20 / -21 / -22

Ejemplos de hojas de datos individuales (para verificar los detalles de la selección):

Parámetro	4401-596-000-2x (1x-4x, 340–360 nm)	4401-634-000-2x (2x-8x, 340–360 nm)
Material de la lente	sílice fundida	sílice fundida
Apertura de entrada mecánica	8,7 milímetros	15,5 milímetros
Haz de salida máximo @1/e²	25 mm (apertura de salida mecánica 31 mm)	30,9 milímetros
Estabilidad de apuntamiento	< 0,3 mrad	< 0,5 mrad
Dispersión de retardo de grupo GDD @λ	3114 pies²	1906 pies²
Transmisión total a 340–360 nm	> 96%	> 96%
LIDT	4 J/cm² a 355 nm, 6 ns, 100 Hz; 0,4 J/cm² a 343 nm, 200 fs, 1 kHz	Mismo
Peso	0,90 kilogramos	1,0 kilos

5.4 Expansor del haz UV de baja desgasificación (1x–4x)

Posicionamiento oficial: elPrimer expansor de haz UV estándar de baja desgasificación disponible en el mercado, con carcasa de acero inoxidable y óptica de sílice fundida, destinado asemiconductores, procesamiento de obleas y pantallas electrónicasindustrias. El comunicado de prensa oficial (2024-04-11) lo lanzó junto con elLente UV F-Theta Ronar de baja desgasificación (340–360 nm).

Parámetro	Valor
Rango de ampliación	1x – 4x (continuo, incluido el ajuste continuo de divergencia de salida)
Longitud de onda de diseño	355 nm (recubrimiento de banda ancha 340–360 nm)
Diámetro máximo del haz de entrada	10 mm @1/e²; 12 mm (truncado)
Diámetro máximo del haz de salida	24 mm (truncado)
Transmisión	≥ 96 % a 340–360 nm; > 90 % a 635 nm
LIDT	4 J/cm² a 355 nm, 6 ns, 100 Hz
Alojamiento	Acero inoxidable (diseño con baja desgasificación)
Número de pieza	4401-613-000-28

6. Vidrio protector (reemplazable): el consumible que más se pasa por alto

Oficialmente, tanto las lentes de campo como los expansores de haz utilizanvidrio protector de sílice fundida reemplazable, y con el cristal protector colocado en el lado de salida el conjunto queda protegido paraIP6Xestándares de polvo. El cristal protector se pide por separado, por ejemplo:

PG no.	Diámetro × espesor	banda de recubrimiento AR	Número de pieza
PG14	113 mm × 3 mm	1030–1080 nm, baja absorción	4401-499-005-00
PG16	132mm × 3mm	1030–1080 nm, baja absorción	4401-513-006-00
PG11	113 mm × 3 mm	340–380 + 633 nm	4401-481-005-00
PG15	113 mm × 3 mm	340–380 + 633 nm	4401-511-823-00
PG27	17,5 mm × 1,6 mm	340–380 + 633 nm	4401-516-006-00

7. Combinación de lentes de campo, expansores de haz y escáner: lista de verificación de seis pasos

Paso 1: arregle el área de trabajo y los requisitos del lugar

Trabaja al revés con las fórmulas oficiales:Punto-Ø = 1,83 × λ × FL / Haz-Øy2y = FL × 2Θy × π/180;
Recuerde que el ángulo de escaneo está limitado por el propio escáner (los ángulos máximos de escaneo difieren según el modelo; consulte la hoja de datos del escáner).

Paso 2: corrija la distancia focal y verifique la distancia de trabajo

Elija distancias focales candidatas de las tablas de la Sección 2 yleer al mismo tiempo la distancia de trabajo WD— una WD insuficiente provoca choques contra la pieza de trabajo y se pasa por alto con mayor frecuencia que el tamaño del punto.

Paso 3: fije el material (sílice fundida versus vidrio óptico)

Longitud de onda en 340–360 / 440–460 / 515–540 / 1030–1080 / 1900–2000 nm → serie de sílice fundida;
532–1064 nm a potencia convencional → serie de vidrio óptico;
Pulso corto o alta potencia → prefiera sílice fundida con revestimiento de baja absorción (los números de pieza "-26").

Paso 4: verificar LIDT

Haga coincidir la duración real del pulso y la densidad de potencia con LIDT (los valores de nanosegundos y femtosegundos difieren en dos órdenes de magnitud; consulte la Sección 4);
Oficialmente:El expansor de haz real LIDT y el cambio de enfoque térmico dependen de la configuración específica del sistema y de los parámetros del láser; Se recomienda realizar pruebas antes de su uso.

Paso 5: decida si necesita un expansor de haz

Para reducir el tamaño del punto → expandir el diámetro del haz de entrada (usar un expansor para acercarse a la apertura de entrada de diseño de la lente de campo produce el punto más pequeño);
Para ajustar la posición de enfoque/distancia focal trasera → cambiar la divergencia de entrada con un expansor;
Para reducir en lugar de expandir → oficialmente, los expansores LINOS se pueden usar a la inversa como reductores de haz.

Paso 6: reparar interfaces, ajustes preestablecidos y consumibles

Para las versiones motorizadas, confirme el sufijo de la interfaz (−20 / −21 / −22) y si se necesita conmutación automática de 10 preajustes;
Verifique la rosca de la lente de campo (M85×1, con modelos individuales en M76×1 / M110×1) y el diámetro de montaje del expansor (Ø37,6 −0,1 mm);
Pida el cristal protector a juego en la misma compra.

8. Errores en el campo

Error 1: mirar solo el campo de escaneo, no la distancia de trabajo.Una distancia focal larga proporciona un área grande pero también un WD largo (p. ej., distancia focal de 420 mm → WD 510,9 mm). Si la estructura de la máquina no puede acomodarlo, descártelo en el paso uno.
Error 2: Seleccionar ópticas en LIDT de nanosegundos para un proceso de femtosegundos.Datos oficiales: las lentes de campo de sílice fundida muestran 40 J/cm² a 12 ns pero sólo 0,9 J/cm² a 291 fs. Seleccionar contra el valor de nanosegundos conduce a daños en cascada en poco tiempo.
Error 3: Confundir "apertura mecánica" con "apertura óptica 1/e²".La salida mecánica máxima de un expansor de haz es de 31 mm, mientras que un modelo específico puede ser de 25 mm o 30,9 mm en la definición 1/e²; calcular el punto a partir de 31 mm da una respuesta incorrecta.
Error 4: Olvidar que la apertura de entrada del expansor se reduce con la ampliación.Aproximación oficial: diámetro máximo del haz de entrada = 31 mm ÷ aumento. Seleccionar un aumento alto sin comprobar la apertura de entrada produce viñeteado o recorte.
Error 5: Mezclar ópticas telecéntricas y no telecéntricas en un solo proceso.Las versiones telecéntricas mantienen constante la redondez del punto y el ángulo de incidencia en todo el campo; Las versiones no telecéntricas varían según la posición. Mezclarlos en una máquina produce una calidad inconsistente entre las estaciones.
Error 6: Ignorar el límite de inclinación del ángulo de entrada de 0,2°.Oficialmente, se permite un ángulo de entrada máximo de 0,2° sin viñeteado, y la inclinación de salida se amplifica a la inversa del aumento, por lo que cuanto mayor es el aumento, más duele una trayectoria de haz descuidada.
Error 7: No almacenar vidrio protector.El vidrio protector es un consumible reemplazable que se pide por separado; quedarse sin detiene la línea.

9. Vinculación del producto: adquisición de lentes de campo y expansores de haz LINOS

Fradwell suministra lentes de campo LINOS originales alemanes (F-Theta-Ronar) y expansores de haz, con soporte de selección por longitud focal/longitud de onda/campo de escaneo, verificación de hojas de datos y envío a todo el mundo:

Lentes de campo de baja absorción de sílice fundida de 1030 a 1080 nm(70 / 100 / 118 / 163 / 167 / 251 / 255 / 270 / 340 / 420 mm): [marcador de posición de la página del producto];
Lentes de campo de sílice fundida UV de 340 a 360 nm(70 / 100 / 160 / 167 / 255 mm): [marcador de posición de la página del producto];
Expansores de haz de aumento variable manuales(1x-4x, 2x-8x, múltiples bandas de longitud de onda): [marcador de posición de la página del producto];
Expansores de haz de aumento variable motorizados(1x-4x, 2x-8x, 10 ajustes preestablecidos): [marcador de posición de la página del producto];
Expansores de haz UV de baja desgasificación(1x-4x, semiconductor/oblea/pantalla): [marcador de posición de la página del producto];
Vidrio protector adaptado (serie PG): [marcador de posición de la página del producto].

Para obtener ayuda en la selección, envíenos: longitud de onda del láser, potencia promedio/pico y duración del pulso, campo de escaneo objetivo, diámetro del punto objetivo, restricciones de distancia de trabajo y modelo de escáner con su ángulo máximo de escaneo.

10. Conclusión

Selección de lente de campo LINOS y expansor de haz en tres oraciones:

La distancia focal es la única variable principal— fija el campo de escaneo, el tamaño del punto y la distancia de trabajo juntos, y al bloquearlos se bloquea la relación entre los tres (fórmulas oficiales en la Sección 1);
El material y el recubrimiento se derivan de la longitud de onda, la potencia y la duración del pulso.— sílice fundida para UV y pulsos cortos, revestimiento de baja absorción (números de pieza que terminan en "-26") para trabajos exigentes de 1030 a 1080 nm, con LIDT verificado con respecto a la duración real del pulso;
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10. Conclusión