Laser Shutter — 产品技术资料
目 录
- 产品概述
- 核心特点
- 光学规格
- 性能规格
- 热学规格
- 电气规格
- 接线定义
- 物理属性
- 定制选项
- 应用场景
- 后缀选型指南
- 推荐控制器 — CX4000B
- 相关型号
1. 产品概述
LST500 是一款高性能激光快门（Laser Shutter），由美国 NM Laser Products, Inc. 设计和制造。该型号主要用于激光安全联锁和激光加工应用场景。LST500 标配 TTL 逻辑电平输出的位置传感器，可实时反馈快门的开/闭状态。兼容的系统控制器包括 CX4000B（推荐）或用户基于 24 VDC / 2 A 自行搭建的驱动电路。
注意：LST500 提供多种后缀代码配置选项，许多选项在出厂后无法重新加装，请在订购时仔细选择。
2. 核心特点
| 光学功率处理能力 | 100 W（介质膜光学镜） |
| 高重复频率 | 标准 10 Hz，可定制至 15 Hz |
| 通光孔径 | 15 mm |
| 高激光损伤阈值 (LIDT) | 2 J/cm² @ 10 ns（介质膜光学镜） |
| 光学镜选项 | 镀金、镀铝或介质膜 |
| 寿命 | 超过 1 亿次循环 |
| 位置传感器 | TTL 逻辑电平，标配开/闭状态输出 |
| 重量 | 约 1 lb（约 0.45 kg） |
3. 光学规格
| 参数 | 规格 |
| 通光孔径直径 | 15 mm |
| 典型光束直径 | 1 – 12 mm |
| 最大光学功率 | 100 W（介质膜光学镜，超过 50 W 需水冷）30 W（镀金/镀铝光学镜） |
| 光学镜选项 | 镀金 (Gold)、镀铝 (Aluminum)、介质膜 (Dielectric) |
| 介质膜后缀 | -1: 1064 nm-2: 532 nm-3: 355 nm |
| 金属膜后缀 | CO₂: -C2标准: -AL |
| 激光损伤阈值 | 2 J/cm² @ 10 ns（介质膜光学镜）500 mJ/cm² @ 10 ns（镀金/镀铝光学镜） |
4. 性能规格
| 参数 | 规格 |
| 开启延迟时间 | 10 ms |
| 开启上升时间 | 20 ms |
| 开启总时间 | 30 ms |
| 关闭延迟时间 | 10 ms |
| 关闭下降时间 | 20 ms |
| 关闭总时间 | 30 ms |
| 最小半高宽曝光时间 | 50 ms |
| 最大快门重复频率 | 10 Hz（定制可达 15 Hz） |
| 使用寿命 | 超过 1 亿次循环 |
5. 热学规格
| 参数 | 规格 |
| 保持开启时热功耗 | 5 W |
| 循环工作时热功耗 | 16 W @ 10 Hz |
| 最高工作温度 | 50 °C |
| 安装基准面 | Datum A, Datum B |
重要提示：安装时必须确保快门与安装面良好热接触（Thermal Mounting），以保证散热性能。详见应用说明文档。
6. 电气规格
| 参数 | 规格 |
| 供电电压 | 24 VDC，额定 2 A |
| 驱动波形 | 开闸加速：24 V / 30 ms保持开启：8 V延迟关闭：17 ms制动关闭：24 V / 6 ms |
| 推荐控制器 | CX4000B |
| 线圈电阻 | 11 Ω（室温） |
| 线圈电感 | 25 mH |
| 位置传感器 | TTL 逻辑电平，需 5 VDC @ 30 mA |
| 连接线 | 26 AWG 特氟龙线，6 芯，18 英寸（约 45.7 cm）接头类型：MTA-100 |
7. 接线定义（6 芯线缆）
| 引脚 | 颜色 | 功能说明 |
| 1 | 白色 (White) | 功率线圈正极 (+) |
| 2 | 黑色 (Black) | 功率线圈负极 (-) |
| 3 | 红色 (Red) | 传感器供电 5 VDC (+) — 30 mA |
| 4 | 黄色 (Yellow) | 常开传感器（高电平 = 已开启） |
| 5 | 橙色 (Orange) | 常闭传感器（高电平 = 已关闭） |
| 6 | 蓝色 (Blue) | 5 V 回路和传感器接地 |
8. 物理属性
| 参数 | 规格 |
| 外形尺寸 | 5.5 × 0.97 × 2.0 英寸（约 140 × 25 × 51 mm） |
| 重量 | 约 1 lb（约 0.45 kg） |
| 分类 | 安全/工艺型 |
| 重力方向 | 无特殊要求 |
9. 定制选项
| 选项 | 说明 |
| 光学镜选项 | 镀金 (Gold)、镀铝 (Aluminum)、介质膜 (Dielectric) |
| 双位置传感器 | 可选配 |
| 自定义重复频率 | 最高可达 15 Hz |
| 转向口至功率计 | 可选配分光口用于连接功率计 |
10. 应用场景
- 激光安全联锁（Laser Safety Interlock）
- 高能脉冲选通（High Energy Pulse Gating）
- 重复频率分频（Rep-Rate Divider）
- 大光束应用（Large Beam Application）
- 激光加工控制（Laser Processing）
11. 后缀选型指南
LST500 通过后缀代码区分不同的光学配置。请根据您的激光类型选择合适的型号：
| 型号后缀 | 适用场景 |
| LST500-C2 | CO₂ 激光专用（镀金光学镜） |
| LST500-AL | 标准镀铝镜，适用于深紫外至约 700 nm |
| LST500-1 | 介质膜，1064 nm |
| LST500-2 | 介质膜，532 nm |
| LST500-3 | 介质膜，355 nm |
| LST500-4 | 介质膜，266 nm |
| LST500-123 | 谐波镜（355 + 532 + 1064 nm），较低损伤阈值 |
| LST500-123-HP | 高功率谐波镜（355 + 532 + 1064 nm），适用于高脉冲激光 |
| LST500-IR | 红外波段（起始约 700 nm） |
12. 推荐控制器 — CX4000B
CX4000B 是 NM Laser 专为激光快门设计的 PCB 级驱动控制器，由直流电源供电，向感性快门负载输出定制功率波形。该控制器可提供高速、高功率的驱动波形，适用于包括 LST500 在内的所有高性能快门。
12.1 核心特性
- 5 段磁力管理实现运动减震：软开启电流斜坡、激励开闸加速、调节保持电流、延迟关闭阻尼、制动关闭阻尼
- 电源与控制端反向极性保护（热插拔）
- 控制信号光耦隔离，抗噪
- 所有元件符合 RoHS（无铅）标准
- 出厂预校准（微控制器/微调电位器），适配对应快门型号
- 大型光学镜快门额外校准重力方向效应
12.2 CX4000B 规格参数
| 参数 | 规格 |
| 电源要求 | 24 ± 0.5 VDC，额定 3 A |
| 控制信号要求 | 3 – 24 VDC 方波 |
| 软开启电流斜坡时间 | 0 – 50 ms |
| 加速脉冲时间（全电流开启） | 0 – 200 ms |
| 峰值加速电流 | 10 A（来自板上浪涌电容短脉冲） |
| 保持开启电流（调节） | 0 – 5 A |
| 延迟时间（阻尼功能） | 0 – 50 ms |
| 制动脉冲时间（关闭阻尼） | 0 – 50 ms |
| 连接方式 | 2 针螺丝端子 |
| 合规认证 | RoHS, IPC-A-610 Class 2 |
| 控制信号输入阻抗 | 约 2.4 kΩ，经光耦隔离（LED，压降 1 V） |
| 控制信号电流 | TTL 电压下 < 2 mA；24 V PLC 下最高约 10 mA |
重要提示：正极性信号开启快门。控制信号通常为 TTL 电平，也可支持最高 24 VDC。上电时用户电源应能为 CX4000B 的浪涌电容提供足够的冲击电流。如果电源额定电流不足，可能影响快门最高开关速度。
13. 相关型号
- LST500-C2 — CO₂ 激光版本
- LST500-AL — 标准镀铝版本
- LST500-123 — 三谐波镜版本（355 + 532 + 1064 nm）
- LST500-123-HP — 高功率谐波镜版本
- CX4000B — 推荐控制器
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