Che cos'è la profondità di fuoco o tolleranza focale?

La profondità di fuoco, altrimenti nota come doppia lunghezza di Rayleigh, si riferisce alla distanza lungo un asse ottico necessaria a un raggio laser per raddoppiare la sua area di messa a fuoco, partendo dal fuoco sul piano focale. La profondità di fuoco e i suoi presupposti fisici di base sono importanti nella tecnologia laser, perché servono a selezionare la lente adatta per ogni applicazione.

In un sistema ottico di imaging, la profondità di fuoco rappresenta l’area dell’immagine in cui gli oggetti focalizzati appaiono sufficientemente nitidi. Ecco perché la "profondità di fuoco" è chiamata anche profondità di campo nitido. Ciò significa che un sistema di imaging (nel nostro caso, il raggio laser) può essere spostato nell'intervallo della profondità di campo senza sfocare il risultato. 

L'argomento fuoco/messa a fuoco e tolleranza focale può essere sperimentato direttamente se si vuole tagliare o incidere con il laser. Perché scegliere la lente giusta è importante tanto quanto ottimizzare la messa a fuoco.
Quanto più fine e dettagliata è la grafica che si vuole applicare a un oggetto mediante il laser, tanto più piccola deve essere la lunghezza focale della lente. Tuttavia, se si devono tagliare materiali spessi, si consiglia di utilizzare lenti con una grande lunghezza focale. Come esempio pratico per l’argomento fuoco/messa a fuoco, utilizziamo la lente da 1,5 pollici per un laser CO2. Questa lente con una lunghezza focale ridotta consente l’incisione di grafiche dai dettagli finissimi, grazie a una risoluzione di oltre 500 dpi.

La differenza per il risultato finale sta nel fatto che, al diminuire del diametro del fuoco, si riduce anche la profondità di fuoco, quindi la messa a fuoco deve essere più precisa.
A differenza della lente da 7,5 pollici. La grande lunghezza focale consente una potenza elevata, ad esempio per il taglio di piastre acriliche con spessore superiore a 25 mm.