レーザービームエキスパンダー: 制品の背景

レーザービームエキスパンダーI直径の大きい平行出力ビームで平行入力ビームを拡張するように設計されています。 レーザービームエクスパンダーは、レーザースキャン、干渉法、テレメトリなどのアプリケーションで使用されます。 現在のレーザービームエクスパンダーは、完璧な光学望遠鏡の基礎から開発されたアフォーカルシステムで設計されています。 このタイプのシステムでは、無限大の物体からの光が内部光学系の光軸に平行に入り、同時に平行に出ます。 これは、システム全体が焦点距離を持たないことを意味する。

伝統的に、光学望遠鏡は主に宇宙の天体などの遠方の物体を観測するために使用されます。 光学望遠鏡は、屈折望遠鏡と反射望遠鏡の2つの主要なカテゴリに分類できます。 屈折望遠鏡はレンズを最大限に活用して光を屈折または曲げ、反射望遠鏡はミラーを使用して光を反射します。

最も一般的なビームエキスパンダーはガリレオ望遠鏡に由来し、通常は入力負レンズと出力正レンズが含まれています。 入力ミラーは仮想フォーカスビームを出力ミラーに送信し、2つのレンズは仮想共焦点構造です。 一般に、20倍未満のビーム膨張器は、その単純さ、小型、および低価格のために、この原理を使用して製造されています。 可能な限り、ビームエキスパンダーは、小さな球面位相差、低い波面歪み、およびアクロマティック収差を持つように設計されています。 その制限は、空間フィルタリングや大倍率のビーム拡大に対応できないことです。 ビームエキスパンダーとコリメーション倍率は、ビームエキスパンダーのパラメータに関連するだけでなく、レーザービームパラメータとビームエキスパンダーレンズの位置にも関連します。 ビームエキスパンダーの機能は、レーザービームの発散角を小さくし、それによってレーザー集束スポットを小さくすることです。 ケプラー望遠鏡は正の焦点距離を持つレンズで構成され、レンズは焦点距離の合計で除算されます (図1)。 ソース画像または観察された物体に近いレンズは対物レンズと呼ばれ、人間の目または画像に近いレンズはイメージングレンズと呼ばれます。

アプリケーションのレーザービームエキスパンダー

1.精密レーザー加工では、ビームエキスパンダーは、小さな高出力密度スポットに焦点を合わせる前に、出力レーザービームをコリメートします。

2.レーザーレンジでは、ビームエキスパンダーは、長距離測定を実現するために、レーザーのコリメーションを最大限に改善することができます。

3.ビームエキスパンダーは、非対称ビーム分布を対称分布に変更すると同時に、光エネルギーを均等に分布させるために、空間フィルタと組み合わせて使用されます。