擴(kuò)束鏡原理及應(yīng)用(擴(kuò)束鏡的作用)

激光擴(kuò)束鏡是一種能夠改變激光光束直徑大小和發(fā)散角的透鏡組件。從激光器發(fā)出的激光往往具有一定的發(fā)散角，通過(guò)擴(kuò)束鏡可以使激光光束變成準(zhǔn)直（平行）光束，進(jìn)而利用聚焦鏡獲得細(xì)小的高功率密度光斑；在激光測(cè)距中，必須通過(guò)擴(kuò)束鏡最大限度地改善激光的準(zhǔn)直度才能得到理想的遠(yuǎn)距離測(cè)量效果。通過(guò)擴(kuò)束鏡能改變光束直徑以便適應(yīng)不同的使用要求；擴(kuò)束鏡配合濾光片使用則可以使非對(duì)稱光束分布變?yōu)閷?duì)稱分布，并使光能量分布更加均勻。

伽利略擴(kuò)束鏡

最通用的擴(kuò)束鏡類型起源于伽利略望遠(yuǎn)鏡，通常包括一個(gè)輸入的凹透鏡和一個(gè)輸出的凸透鏡。輸入鏡將一個(gè)虛焦距光束傳送給輸出鏡。一般的低倍數(shù)的擴(kuò)束鏡都用該原理制造，因?yàn)樗?jiǎn)單、體積小、價(jià)格也低。一般的盡可能的被設(shè)計(jì)為小的球面相差，低的波前變形和消色差。它的局限性在于不能容納空間濾波或者進(jìn)行大倍率的擴(kuò)束。

開普勒擴(kuò)束鏡

事實(shí)上在需要空間濾波或者進(jìn)行大倍率的擴(kuò)束的時(shí)候，人們一般使用開普勒設(shè)計(jì)的望遠(yuǎn)鏡。開普勒望遠(yuǎn)鏡一般有一個(gè)凸透鏡作為輸入鏡片，把實(shí)焦距聚焦的光束發(fā)送到輸出元件上。另外，可以通過(guò)在第一個(gè)透鏡的焦點(diǎn)上放置小孔來(lái)實(shí)現(xiàn)空間濾波。

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