整形鏡,分束器,分光片,衍射元件應用原理圖,衍射光學元件示意圖
作者:管理員    發布于:2018-11-20 14:24:09    文字:【】【】【
摘要:經過多年發展,維爾克斯已經成為國内極具權威的衍射光學元件供應商。衍射光學元件主要分為光束整形器、分束器、多焦點DOE、長焦深DOE、衍射錐鏡、螺旋相位片、勻化片和其它圖案的衍射元件DOE。這裡我們挑選較常用的整形鏡、分束器、多焦點DOE,專門給出了這些衍射光學元件的示意圖,衍射元件應用原理圖,讓用戶能夠對衍射元件的使用、安裝位置和衍射過程一目了然。

我們挑選了衍射光學元件中較常用的整形鏡、分束器、多焦點DOE,專門給出了這些衍射光學元件的示意圖和應用原理圖,讓用戶能夠對衍射元件的使用、安裝位置和衍射過程一目了然。希望用戶能夠通過這些衍射元件的示意圖,對衍射元件DOE的使用和安裝有更清晰的了解。

 

 一、 光束整形器,整形鏡,Beam Shaper, Top hat beam shaper

平頂光束整形器的作用是把高斯光束轉換為平頂光束,即高斯整平頂。平頂光斑具有效率高、光斑小、能量均勻性好等特點,頂部能量絕對均勻,邊緣陡峭,無高級次衍射,也稱為平頂帽式光斑。光束整形器又稱為整形鏡,高斯整平頂DOE,平頂光整形器,平頂帽式整形鏡,平頂光DOE,是最具代表性的衍射光學元件之一。

下面圖片可以清晰地看到整形鏡獲得平頂光斑的過程,整形鏡得到的平頂光斑的尺寸為衍射極限的1.5~幾百倍,要求入射的高斯光束為TEM00的單模光。一般整形鏡的衍射效率>93%,均勻性>95% (多台階整形鏡),對安裝精度要求較高。

       整形鏡不僅可以把入射光整形成圓形、正方形,還可以整形成直線、長方形、六邊形等其它用戶需要的形狀。下圖是把高斯光整形成直線光斑的示意圖,這裡我們用到一個模組而不是單獨的鏡片,這個模組成為Leanline,其克服了整形鏡的工作距離限制,能夠在一定工作距離範圍内保持光束整形的效果。

 

二、勻化器、勻化鏡、均勻光斑DOE、擴散片,Homogenizer, Diffuser

       激光勻化器的作用是把入射激光轉換成能量均勻分布的光斑,這裡的光斑尺寸一般較大,形狀可以為圓形、正方形、線性、六邊形和其它任意用戶想要定制的形狀。入射激光可以為單模或多模,衍射效率70%~90%不等。

       下圖清晰地給出了勻化器的勻化過程,一般的結構是激光通過勻化器和聚焦系統後即可勻化,但這裡還配合了一個激光擴束縮束鏡,通過調節這個擴束縮束鏡就可以直接調節輸出光斑的大小。

三、分束器,分束鏡,分光鏡,光束分光片,Beam splitter

       激光分束鏡用于把一個激光光束分為多個光束輸出,輸出光束可以按照一維或二維的形狀排列,而且每個光束的光束直徑、波前相位和入射的原始光束保持一緻。分束器的衍射效率介于70~95%之間,均勻性一般<5%,很多情況下光束直徑的能量差别<1%

       分束器應用原理圖如下,通過這個圖片,無需任何文字描述,激光工程師就能夠對分束鏡有一個清晰的了解。

四、多焦點DOE,多焦點透鏡,Multi focal lens

       多焦點激光透鏡專門用于透明材料的切割加工,其工作原理是激光的傳播方向上形成多個焦點,從而對透明材料進行深度切割。具體效果如下圖所示。與多焦點DOE競争的技術還有長焦深DOE和軸錐鏡。

 

 

全站搜索(非常好用)
版權所有 Copyright(C)2015-2020 深圳維爾克斯光電有限公司