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    擴束激光器的計算方法
    編輯:西安瑞琛光電科技有限公司   時間:2018-10-08

    透鏡擴束法擴束激光器的計算方法
      設透鏡的焦距為F,物距和象距分別為S01S02,它們之間的關系為


    S01=F時,S02=∞,說明透鏡焦點上的一個點光源經過透鏡后為一平行光;當S02=F時,S01=∞,表明當入射光為一平行光時,經過透鏡后,聚焦在透鏡的焦點上,如圖2所示.


    2 透鏡聚光原理

    利用這一特點,采用兩個焦距不同的透鏡,可以構成如圖3所示的擴束和準直系統.F1、F2分別為兩個透鏡的焦距,由幾何光學原理很容易得出束寬放大比率為

    M=F2/F1

      設激光束直徑為d,光束寬度為D,那么

    M=D/d=F2/F1


    3 擴束系統

        

        和棱鏡相比,透鏡存在相差的影響,其中最主要的是球差.球差是由于非傍軸光線通過透鏡時屈折得過分利害引起的,從而引起聚焦不好,如圖4a.但是如果把一塊透鏡想象成兩塊棱鏡在底部連接而成,那么明顯的是:當入射光線同鏡面和出射光線同鏡面大致成同樣大小的角度時,入射光線的偏轉將最小,在圖4b中,只要把透鏡翻轉過來,就使球差顯著減小,當入射光是平行光時,對一個簡單的凸透鏡來說,若其后表面幾乎為平面但不完全是平面時,將會有最小的球差.由于光路是可逆的,用兩個透鏡進行擴束時,應使兩個透鏡較平的一面相對,來減小相差.


    4 一個平凸透鏡的球差


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