激光器光斑能量均匀化镜头设计

《激光器光斑能量均匀化镜头设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、激光器光斑能量均匀化镜头设计王建华1、以厄米高斯光束为模型由于入射光是采用的基模岛斯光來,-2r2£=Foexp2008-4-7商斯光束的能y:分布而密度为:⑴oj,为束腰半径(或入射光斑尺寸)，/•为径向半径;设光束输出能量为，则£°=(*2兀厂£0exp(2)由高斯光束能量定义可知，当能量下降到中心的吋即认为这吋的光斑半径为高斯光束的光束半径。所以2£°7iorA-e-2在半径rA的能量为:£°E(r)ln-21-exp设输山光斑的半径为R，密度为(7,则能量为：E(R)Out=^R2设输出、输入光斑比为A,则输

2、出光斑的均匀密度为:£°G-7rk2o)l(4)(E°(pr2、、，2/1(R=1-exp9=众690嘯-21-exp?KG＜呵＞77l-ek＜呵＞7z由能量守恒=£(/?)⑽可得:1/2光学设计在这里采川几何光学以1:1光朿均匀输出来进行整形，前组镜片来实现光朿的坐标变化，后组实现光束的波前整形，其结构大致如图所示：门门:一_」安•:••-~-UVJUpdateSettingsPrint1.17l.050.9HB.02B.70B.G90.M?B.35B.23B.11B.QO由式5可知，在确定其光斑的整形比及输入光斑

3、的尺寸后，输出光斑的相应坐标便确定。例如入射高斯光斑为10mm,均匀整形比例为1:1，则入射、出入对应的光斑径向坐标为：一入則□2345678910出射335•n«19892.8643•477265.84576.4047•789498.763n9.4n369.ono56657♦o49♦2481*2.931*82.92733-22583.9924♦48865♦475IL8參4S

4、6

5、00000.oooooo0.oooooo0.100000-0.7556501.000000)7

6、10

7、.500000-3.372900l.ooooooj11nnnnninnnnnnl12

8、Y)1010.0000000.oooooo0.oooooo1.oooooo-5.OOOOOOl.ooooooj16

9、IS

10、19

11、20

12、00.oooooo0.oooooo0.4000000.oooooo0.00000021

13、00.ooooooo.oooooo)ZS