[发明专利]紫外激光远心F‑theta扫描场镜及基于该场镜的光学扫描系统

权利要求书

1.一种紫外激光远心F-theta扫描场镜，其特征在于，从激光入射方向开始，包括第一透镜、第二透镜、第三透镜和第四透镜，其中所述的第一透镜为双凹负透镜，第二透镜为凹面朝向入射光侧的弯月正透镜，第三透镜为双凸正透镜，第四片为双凸正透镜；

第一透镜的两个球面S1和S2，其曲率半径分别为-27.65mm和322.96mm，第一透镜的中心厚度为3mm，材料为熔石英玻璃，其折射率为N_d＝1.46，阿贝数V_d为68；

第二透镜的两个球面S3和S4，其曲率半径分别为-114.02mm和-48.81mm，第二透镜的中心厚度为18.28mm，材料为熔石英玻璃，其折射率为N_d＝1.46，阿贝数V_d为68；

第三透镜的两个球面S5和S6，其曲率半径分别为478.12mm和-58.95mm，第三透镜的中心厚度为14.87mm，材料为熔石英玻璃，其折射率为N_d＝1.46，阿贝数V_d为68；

第四透镜的两个球面S7和S8，其曲率半径分别为250.55mm和-182.99mm，第四透镜的中心厚度为9.74mm，材料为熔石英玻璃，其折射率为N_d＝1.46，阿贝数V_d为68；

第一透镜与第二透镜之间在光轴上的空气间隙为2.38mm，第二透镜与第三透镜之间在光轴上的空气间隙为0.5mm，第三透镜与第四透镜之间在光轴上的空气间隙为0.5mm，第四透镜与像面在光轴上的空气间隙为146mm。

2.根据权利要求1所述的一种紫外激光远心F-theta扫描场镜，其特征在于，所述的扫描场镜的入射光束波长为355nm。

3.根据权利要求1所述的一种紫外激光远心F-theta扫描场镜，其特征在于，所述的扫描场镜的全视场内像散<0.05mm。

4.一种基于权利要求1～3中任一项所述的扫描场镜的光学扫描系统，其特征在于，从激光入射端开始，该光学系统包括依次设置的扩束镜、振镜、远心F-theta扫描场镜及像面，振镜由彼此正交的x方向反射镜和y方向反射镜组成，光束依次经过扩束镜、振镜中的x方向反射镜和y方向反射镜，x方向反射镜转动会使激光光斑在加工物件的x方向上移动，y方向反射镜转动会使激光光斑在加工物件的y方向上移动，最后通过远心F-theta扫描场镜将激光光束聚焦到像面上。

5.根据权利要求4所述的一种光学扫描系统，其特征在于，第一透镜距离振镜的距离为20mm-50mm。

6.根据权利要求5所述的一种光学扫描系统，其特征在于，第一透镜距离振镜的距离为35.5mm。