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光学製品ガイド No.

レーザ用光学部品ガイド
Laser Optics 第5版

高出力ファイバレーザ向け
高性能光学部品特集
For High-Power Fiber Laser

未来へ焦点を合わせ…
Focusing on the future

住友電工は光学設計から光学結晶の合成・研磨・コーティングまで一貫した生産・品質管理体制を確立し、レーザ用光学部品の総合メーカーとして皆様のご要望に迅速に対応します。
Sumitomo Electric Industries has established a consistent production and quality control system fromoptics design, through growth of the optical crystal, to polishing and coating to respond to customer
demands as quickly as an all-round manufacturer of laser optics.

設計技術
DesignTechnology

幾何光学設計技術 Geometrical optics design
波動光学設計技術 Wave optics design
光学システム設計技術 Optical system design
回折光学系設計技術 Diffraction optical system design

評価技術
Evaluation
Technology

高精度3次元形状 Highly precise three-dimensional
shape measurement
評価技術

製造技術

干渉計測技術 Interference measurement
偏光評価技術 Polarimetry

Manufacture
Technology

光学結晶合成技術 Growth of the optical crystal
精密研磨技術 Precise polishing
高精度切削加工技術 Highly precise cutting
高性能コーティング膜形成技術 High performance coating

収差補正非球面レンズ

Aberration-Corrected Aspheric Lenses● 非球面を採用することで球面収差を抑え、驚異の集光性能を実現

非球面レンズ

球面レンズ

Aspheric lensSpherical lensAspheric surfaces can effectively reduce spherical aberration and realizea diffraction-limited performance.

● 高精度、高品質のレーザ加工に最適
Optimal solutions for high-precition and high quality laser materials processing.

● レンズ素材には、レーザの吸収を極限まで抑えた高純度合成石英を使用
High purity synthetic quartz is used as a ultra-low absorption lens material forhigh power lasers.

結像系ビームプロファイル
Beam proﬁles of imaged spots

非球面コリメートレンズ

非球面集光レンズ

Aspheric collimating lensAspheric focusing lens

FL75mm

FL150mm

結像倍率
Imaging magniﬁcation(150/75)

波長1070nm
Wavelength

ファイバ
ø200μm コア
Fiber ø200μm core

400μm

2球面レンズ（ダブレット）Spherical lens(doublet)高性能 Fθレンズ

標準Fθレンズ Standard F-Theta Lens

High Performance Fθ Lenses

FU1F163.5E15S90TA● 回折限界に近い集光性能とスポット真円性

項目 Items

Focusing performance approaching the diffraction limit andhigh beam spot circularity.

仕様 Speciﬁcations

波長1064nm

Wavelength● リモート溶接、高速穴あけ、パターニングなど様々な用途に適応

焦点距離 (FL)

163.5mm

Focal length

入射瞳径 (EPD)

Adapted to various applications such as remote welding,high-speed drilling and patterning.

ø15mm

Entrance pupil diameter

スキャンエリア● カスタム設計対応はもちろんのこと、標準タイプのラインアップを開始

90X90mmScan area

As well as custom design correspondence,
we start the standard type lineup.

レンズ材質合成石英

Lens material

Fused silica

スポット径ø20μm

Spot size

テレセントリックエラー
Telecentricity error

非球面ビームシェイパ< 5.7°

Aspheric Beam Shaper
非球面ビームシェイパ
Aspheric Beam Shaper● ガウシアンビームをフラットトップやリング（リング + センター）モードビームへ変換

周辺ビーム収束
Outer Beam Portion Converges

A single-mode beam is converted into a ﬂattop beam,a ring -mode beam or a ring + center -mode beam.

● 切断、溶接、穴あけ、パターニングなど幅広いレーザ加工に有効

中央ビーム拡大

シングルモードビーム

フラットトップビーム

Central Beam Portion Diverges

Single Mode Beam

Flattop Beam

This is effective in cutting, weldding, drilling, pattering.
コリメートレンズ

ビームシェイパ（集光型）

Collimating Lens

Beam Shaper（Sigle Element）

シ ェイプパターン Shape pattern

像面
Image Surface

ファイバレーザ
Fiber Laser

ビームシェイパ（集光機能分離型）
Beam Shaper（Non-Focus Type）

像面
Image Surface

ファイバレーザ
Fiber Laser

コリメートレンズ

集光レンズ

Collimating Lens

Focusing Lens

DOEビームシェイパ

フラットトップリング

リング + センター

Flat top

Ring

Ring +Center※マルチモードファイバレーザへの適用が可能なパターンもありますので、ご相談ください。
※There is also a pattern that can be applied to multimode ﬁber lasers, so please contact us.

DOE Beam Shaper [Diffractive Optical Elements]
長焦点深度 DOEビームシェイパ ‒デフォーカス特性‒● 回折現象を利用しフラットトップな矩形やラインビームを形成

Long Focal Depth DOE Beam Shaper - Defocus characteristics LFD-DOEを組合せた場合

A ﬂattop rectangular/line beam are formed through the diffraction
phenomenon.

With LFD-DOE

集光レンズ単独の場合
Only Focusing lens

1.00.8● 矩形形状を利用したパターニングやラインビームによるアニーリング有効0.6

変化量小変化量大Change amount : Small

Change amount : Large

0.4
0.2

This is effective in patterning using a rectangle shape andannealing with a line beam.

0IN フォーカス
IN Focus

矩形ビーム

DOE ビームシェイパ

Rectangular Beam

DOE Beam Shaper

像面

均一矩形ビーム
Uniform Rectangular Beam

Image Surface

ラインビームDOE ビームシェイパ

Line Beam

DOE Beam Shaper

OUT フォーカス集光点OUT Focus

Focal Point

像面Image Surface

均一ラインビーム
Uniform Line BeamX

平行シングルモードビーム
Collimated Singlemode Beam

平行シングルモードビーム
Collimated Singlemode BeamY

分岐 DOE DOE Beam Splitter

レーザ光Laser beam

分岐DOE
Diffractive beam splitter● レーザ光を複数に分岐、レンズと組み合わせることで多点同時集光を実現

集光レンズ

Splits laser light into multiple beams, and realizes simultaneou focusing
on multiple points by combining lenses.

Focusing lens

● 多点分岐ビームにより加工スループットの向上を実現
Improved processing throughput is realized through multiple
beam spot generation with the Diffractive Beam Splitter.

● マトリックス分布により様々なビーム強度パターンを形成

DOE 表面Various beam intensity patterns are formed by matrix distribution.

DOE surface3

高性能ビームエキスパンダ High Performance Beam Expander● 固定倍率タイプ・ズームタイプをラインアップ● 非球面レンズと高精度マウントを採用

Fixed magniﬁcation and variable magniﬁcation(zoom) available.

Aspheric lenses and a high precision mounts are adopted.

● 発散角調整機構付電動タイプ
Motorized

With beam divergence adjustment mechanism.

オプション Option● 集光点を持たないガリレオ式を採用
The Galileo designs, which does not have a focusing point,
is adopted.

ズームコリメータ Zoom Collimator● スポット径（転写倍率）を連続的に可変でき、様々な加工への適応可能● 非球面レンズを採用することで収差を抑え
レンズ 2 枚でズーム機能を実現

Spot diameter (transfer magniﬁcation) can be continuously varied,
adaptable to various processing.

Adopting aspheric lenses reduces aberrations andrealizes zoom function with two lenses.

スポットプロファイル Spot proﬁle
電動モータ
Electric motor

集光レンズ

ワーク面
Work surface

Condenser lens

ファイバコネクタ
Fiber connector

ø100μmø150μmø200μm（1 倍）（1.5 倍）

（2 倍）

(X1)

(X1.5)(X2)※ファイバ ø100μm コア
Fiber ø100μm core

レーザビームLaser beam

レンズ交換不要でスポット径を連続可変コリメート光間隔任意
Optional collimated light spacing

Continuously variable spotdiameter without lens replacement

ワーキングディスタンス（WD)
調整可能
Adjustable working distance

ファイバレーザ用金属鏡 Metal Mirror for Fiber Laser● 基材に熱伝導率の高い銅やアルミニウムを使用しガラス基材のミラーに比べ、損傷時に破断しにくく、安全性が高い
Copper and aluminum with high thermal conductivity are used forthe base material. Compared to a mirror of a glass base material,
it is hard to break at the time of damage, High safety.

● 収束するビームの途中など高エネルギー密度での利用に有効
It is effective for use at high energy density,
such as converging beams in the middle.

コーティング

反射率
射率

特長

CoatingReﬂectancetance

General feature

98.0%

熱伝導性に優れ、赤色ガイド光反射率も良好
熱伝導性に優れ、赤色ガイド光反射率も良好。
反射率はやや低く、傷つきやすい。

99.8%

誘電体多層膜により高反射率を実現。

金コート
Gold coating

増反射コートEnhanced gold coating

Excellent thermal conductivity, red guide light reﬂectance is also
good. The reﬂectance is somewhat low and it is easy to scratch.

A dielectric multilayer ﬁlm realizes high reﬂectance.

● 直接水冷構造により効率的な冷却が可能
Effective cooling is allowed bydirectly water-cooled structure.

●ZnSeダストを吸い込まないこと。 Do not inhale ZnSe dust.

●火中に廃棄しないこと。Do not dispose by incineration.

●酸、アルカリに浸さないこと。Do not dip in acids or alkalis.

●レンズは酸やアルカリとは区別して保管してください。 Please store away from acids and alkalis.

●ZnSeを用いた光学部品には毒物に指定されているZnSeが含まれますので、廃棄の際は都道府県指定の産業廃棄物処理業者に処理を委託して下さい。

警告

Disposal should be in compliance with all applicable laws and regulations.

R4（2019.4）Ⅴ 0404 SN