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深圳維爾克斯光電有限公司

檢測認(rèn)證人脈交流通訊錄

激光勻化器 激光均勻光斑 激光擴(kuò)散器 激光能量均勻化

  • 這真不是您需要的產(chǎn)品？
  • 品　　牌：
  • 維爾克斯光電
  • 主要規(guī)格：
  • 355nm,1064nm,808nm,10.6μm
  • 用　　途：
  • 使激光均勻地?cái)U(kuò)散成一個(gè)平面
    • 激光勻化器的作用是使激光均勻地?cái)U(kuò)散成一個(gè)平面，也可稱為均勻片，激光勻束元件(Homogenizers, Diffusers)，激光擴(kuò)散片、激光均質(zhì)、激光勻化、均化。 激光勻化器是一種衍射光學(xué)元件（DOE），其作用是將單?；蚨嗄５娜肷浼す廪D(zhuǎn)化為具有所需形狀的輸出光束，得到面積較大的激光光斑同時(shí)具有均勻的光強(qiáng)分布。激光勻化器主要用于高功率激光應(yīng)用，用于需要均勻曝光的場合，以準(zhǔn)確定義的尖狀的邊緣，同時(shí)具有較高效率。 激光勻化器常見的用途是形成圓形，方形，矩形，橢圓形，六角形的激光均勻光斑。除此之外，幾乎任何形狀的圖像可以設(shè)計(jì)，因此有時(shí)也把激光勻化器稱為激光任意圖形發(fā)生器。用戶可以定制激光圖案的強(qiáng)度分布，是激光光斑不同區(qū)域的能量多或少，如下圖所示。 激光勻化器的特點(diǎn) 單?；蚨嗄］斎牍馐? 玻璃或塑料材料 沒有準(zhǔn)直的要求 可產(chǎn)生任何形狀或?qū)ΨQ輸出 均勻/分均勻的強(qiáng)度分布 精確的擴(kuò)散角控制 角度：幾mrad~ 41deg 激光勻化器的應(yīng)用 激光勻化/整形 激光材料加工：激光穿孔，燒蝕，劃片，打標(biāo)，切割和焊接 醫(yī)療/美容激光治療 準(zhǔn)分子激光器光束整形 激光熱處理 激光勻化器的定義 激光勻化器（HM）分裂為半隨機(jī)散射入射光束，在遠(yuǎn)場或焦平面上達(dá)到所需的形狀的強(qiáng)度分布。用這種方法可以設(shè)計(jì)產(chǎn)生任意形狀，以精確的角度和尺寸的輸出強(qiáng)度分布。 激光勻化器的性能強(qiáng)烈依賴于入射光束參數(shù)。一般來說，可分為兩類： 1）高相干光束（準(zhǔn)單模）M2< ~ 5 2）多模激光束（M2> 5） 在強(qiáng)度分布的均勻性方面，單模激光器更適合用光束整形器（TH）來設(shè)計(jì)。當(dāng)入射光束是由具有任意強(qiáng)度分布而不是一個(gè)完美的高斯光束時(shí)（高M(jìn)2），衍射光學(xué)擴(kuò)散成為首選的解決方案。 除了基本的形狀為正方形，矩形，圓，橢圓，直線可以設(shè)計(jì)任意形狀的。由于擴(kuò)散器定義了一個(gè)特定的擴(kuò)散角，客戶可以通過選擇一個(gè)聚焦透鏡用正確的EFL控制在圖像平面上的圖像的大小。典型的結(jié)構(gòu)包括：激光，均質(zhì)器/擴(kuò)散器DOE和聚焦透鏡 激光勻化器的光學(xué)參數(shù)可以由以下公式計(jì)算： 維爾克斯光電有能力提供集成解決方法，結(jié)合DOE和一個(gè)特定的透鏡聚焦成一個(gè)單一的混合元件。在這里，衍射結(jié)構(gòu)將被蝕刻在聚焦透鏡平面測（平凸透鏡）。這種解決方案的優(yōu)點(diǎn)包括減少光學(xué)表面，緊湊的尺寸和低重量。 激光勻化器的最小擴(kuò)散角相當(dāng)于約5-10倍衍射極限，更大的光斑通常具有更好的均勻性和光斑質(zhì)量。衍射光斑直徑的計(jì)算公式（D.L. spot size），衍射極限方程如下： L =工作距離 λ=波長 D =輸入光束在聚焦元件尺寸 M2=輸入激光束的光束質(zhì)量的價(jià)值 擴(kuò)散器的擴(kuò)散光束邊緣陡峭。入射激光的發(fā)散角與HM擴(kuò)散角的比例決定輸出光斑過渡區(qū)域的質(zhì)量。 一般建議保持輸入光束的大?。?／e2）的在DOE透射區(qū)域的67%下，以保持良好的功率效率的。這將確保99%的高斯強(qiáng)度分布能量通過擴(kuò)散器。 高M(jìn)2輸入光束可進(jìn)一步的改善均勻性。 由以上對比可看出，激光勻化器對于M2值很小的入射激光會(huì)產(chǎn)生“噪點(diǎn)”振蕩，或者叫做有斑點(diǎn)的激光光斑。然而，許多應(yīng)用受益于斑點(diǎn)圖片，例如材料加工應(yīng)用，熱的能量分布是不是一點(diǎn)的強(qiáng)度值更重要，斑點(diǎn)有一種天然的平滑效果在許多（但不是全部）的應(yīng)用。 下面討論激光光束質(zhì)量M2對擴(kuò)散效果的影響。隨著M2的增加會(huì)造成兩個(gè)效應(yīng)，1）形狀的邊緣變寬，2）減少斑點(diǎn)（Speckles）和強(qiáng)度分布更加均勻 零階效應(yīng)（Zero-Order effect）：從不同M2輸入光束的擴(kuò)散光斑可以看到，M2值很低時(shí)，零階是集中在一個(gè)較小的區(qū)域，使它看起來比周邊地區(qū)強(qiáng)多了。 高均勻性激光勻化器系列（High homogeneity, RH / HH / XH） 維爾克斯光電光電代理的Holoor特色產(chǎn)品是高均勻性擴(kuò)散器（HH），它的優(yōu)點(diǎn)是具有更高的均勻性，和較低的零階效應(yīng)。其能夠應(yīng)用于具有較低的M2輸入，同時(shí)不同使用光束整形器的場合。 高均勻性激光勻化器本包括兩個(gè)衍射面。第一個(gè)衍射面降低入射激光的相干性，第二個(gè)衍射對激光進(jìn)行擴(kuò)散。 激光勻化器的應(yīng)用實(shí)例-光纖激光器裝置 下面是激光耦合到多模光纖中，通過聚焦透鏡和激光勻化器在遠(yuǎn)場或者在焦平面上實(shí)現(xiàn)均勻的強(qiáng)度分布。 輸出模式的數(shù)量與光纖長度、纖芯直徑成正比。光纖的輸出模式將會(huì)通過衍射均質(zhì)機(jī)創(chuàng)建在焦平面上的干涉圖案。然而，相對于單模光束，多模包含許多這些模式，彼此重疊。在焦平面上，這創(chuàng)造了一個(gè)良好的平均輸出均勻。 公差對激光勻化器效果的影響 常見問題（FAQ） 問：平頂光束整形器（Top hat Beam Shaper）和激光勻化器（Diffuser）之間的區(qū)別是什么？ 答：光束整形器與激光勻化器在某些時(shí)候容易混淆，但只要把握住以下幾點(diǎn)就比較容易區(qū)分。只有M2<1.3的激光才能使用光束整形器，激光勻化器對M2值沒有要求；光束整形器得到的激光光斑可以很接近衍射極限（1.5倍），而激光勻化器得到的衍射光斑最小也是衍射極限的5~10倍。 問：如果我用其它的激光波長而不是設(shè)計(jì)的波長會(huì)發(fā)生什么情況？ 答：每個(gè)擴(kuò)散器元件都是針對特定的波長設(shè)計(jì)，每一組衍射蝕刻圖案對應(yīng)一個(gè)給定的擴(kuò)散角和給定的波長。因此，激光波長的偏移將導(dǎo)致一個(gè)新的擴(kuò)散角。 蝕刻深度也需要針對特定的波長優(yōu)化設(shè)計(jì)，波長變化會(huì)導(dǎo)致部分本該散射的能量轉(zhuǎn)移到0級位置。 盡管如此，Holo/Or的庫存可以靈活地在很寬的波長光譜產(chǎn)生各種各樣的擴(kuò)散角，滿足客戶各種定制化的需求。 問：激光勻化器（DOE）和聚焦透鏡之間的推薦距離是什么？可以是幾毫米？ 答：激光勻化器（DOE）和聚焦系統(tǒng)的距離不是關(guān)鍵因素，只要聚焦系統(tǒng)的口徑要足夠大（~ 1.5 x HM）即可，這樣能夠防止由于截?cái)嘣斐傻哪芰繐p失。

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