激光扩束镜

Question

如题所述

Answer 1

大家好！我是陈望舒，今天让我们一起探索激光世界中的神秘伙伴——激光扩束镜（激光扩束镜理论研究及选型指南——武汉新特光电技术有限公司）。在某些激光照明项目中，光斑大小与成像器件之间的匹配问题，促使我们深入研究这种光学元件的作用与选择。
激光扩束镜，就像魔术师的手杖，能将输入的准直光束直径魔术般地扩大，使其输出光束更加均匀和集中。它遵循一个原理，物体的光线以平行路径进入内部光学元件的光轴，然后同样保持平行离开，这就意味着整个系统不具备焦距的特性。
激光扩束镜主要分为两大类型：反射式和投射式。反射式扩束镜利用曲面镜反射光束，与透射式相比，尽管较少见，但在某些特定应用中，如多激光系统和超快激光器，其消色差的特性使其成为理想选择。投射式扩束镜则像小型望远镜，利用透镜组合设计，包括开普勒式和伽利略式，它们的工作原理各有侧重。
在实际应用中，开普勒式扩束镜有一个内部焦点，对于低功率应用空间滤光非常有用，但对高功率激光器可能带来挑战，而伽利略式设计则更适应高功率需求。计算输出光束的发散和直径是至关重要的，因为这决定了光束偏离理想的平行状态。
扩束镜的作用体现在多个方面：降低功率密度，通过放大光束面积减小能量密度，保护光学元件；减小特定距离下的光束直径，看似矛盾实则有效，通过扩大光束可以减小远离焦点区域的光束尺寸；减小聚焦光斑尺寸，通过优化光束，即使在存在球面像差的情况下，也能实现更小的光斑；以及补偿激光束尺寸，在实际设备中，可调扩束镜能确保激光束的尺寸一致性，无论在何种光学路径中。
以一个实例来说明：当初始参数为激光扩束镜放大倍数10X，输入光束直径1mm，发散0.5mrad，工作距离100m时，使用扩束镜后，输出光束直径显著减小，减少了80mm，足足缩小了四倍多。这展示了扩束镜在实际应用中的强大功效。
激光扩束镜的选择和使用并非易事，它需要根据具体应用需求和激光特性进行精确计算和匹配。希望这篇文章能为你的激光项目提供一些宝贵的参考。如果你正在寻找最适合你的激光扩束镜，记得关注我，获取更多专业建议和深入解析。感谢你的阅读，期待在光学探索的道路上与你同行！