光束整形(Beam Shaping)是一種利用光束控制技術(shù)來改變光束的形狀和特性的過程。隨著
激光技術(shù)的不斷發(fā)展,激光的應用也越來越廣泛,但是在
半導體光刻、激光印刷、激光加工、
光學信息處理等領(lǐng)域中,都對激光光束的均勻性有著一定的要求。然而
激光器諧振腔輸出的光束呈高斯分布,這一特性使其往往不能被直接使用,需要通過光束整形來提高均勻性,以滿足應用的需求。目前激光光束整形方法主要包括光闌法、場映射法和多孔徑光束聚焦法。
k'}}eu/ q q.FgX 一、光闌法
<splLZW3k 7(^<Z5@ 光闌法(Aperture Method)是一種常見的光束整形方法,使用的是光闌來調(diào)整光束的形狀和大小。在光學設(shè)備中,光闌是一個用于限制和調(diào)整光束的物理孔徑或開口。通過控制光闌的形狀和大小,可以調(diào)整光束的橫截面形狀和大小,從而達到特定的光學性能。例如,將光闌設(shè)置為圓形,可以得到一個圓形光束;將光闌設(shè)置為矩形,則可以得到一個矩形光束。
6c>t|=Ss( vC[)/w 在光闌法中,通常使用
透鏡或聚焦器將光束聚焦到光闌上,調(diào)整光闌的位置和大小來實現(xiàn)所需的光束形狀和性能。光闌法可以用于激光微加工、
光纖通信、光學傳感等領(lǐng)域,是一種簡單有效的光束整形方法。
[>::@[ buX$O{43I 二、場映射法
|Y|{9Osus RS!~5nk5 場映射法(Field Mapping Method)是一種常用的光束整形方法,它通過在
光學系統(tǒng)的傳輸路徑中使用特定的光學元件,如透鏡陣列或光柵陣列,來調(diào)整光束的形狀和分布。場映射法的基本原理是將輸入光束的場分布映射到輸出光束上,通過調(diào)整映射元件的
參數(shù),可以改變光束的橫截面形狀、尺寸和強度分布。
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