針對一種快軸半功率角為23°的商用藍(lán)色單管半導(dǎo)體激光器,設(shè)計制作了由直徑為1.8 mm的自聚焦透鏡、直徑2.5 mm的柱透鏡以及體布拉格光柵組成的光學(xué)系統(tǒng)以產(chǎn)生線結(jié)構(gòu)光.研究結(jié)果表明,該方案可以實現(xiàn)在距離系統(tǒng)5.5 m處束寬為0.48 mm、在5.5±0.5 m范圍內(nèi)束寬低于0.60 mm的線結(jié)構(gòu)光輸出,可為線結(jié)構(gòu)光測量方案的選擇提供新的思路. 

【文章來源】：光子學(xué)報. 2020年08期 北大核心

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

光線進(jìn)入自聚焦透鏡傳輸原理

自聚焦透鏡經(jīng)過離子交換[12]后的折射率分布采用馬赫-曾德干涉系統(tǒng)測量[13]，自聚焦透鏡樣品厚度為0.35 mm，測量并擬合得到樣品折射率分布如圖2所示，從自聚焦透鏡的中心到邊緣的折射率差Δn為0.071，此時可以得到透鏡的折射率分布擬合式為假設(shè)半導(dǎo)體激光器二極管發(fā)光點到端面的距離ds為1.4 mm，用于制作自聚焦透鏡的預(yù)制玻璃棒的折射率為1.611 6，玻璃棒的直徑的范圍為0.5～3 mm，圖3(a）表示準(zhǔn)直需要的自聚焦透鏡的長度z與聚焦常數(shù)之間的關(guān)系，可以看到在自聚焦透鏡的1/4個周期內(nèi)，隨著自聚焦透鏡的聚焦常數(shù)增大，準(zhǔn)直需要透鏡的長度在減小.

根據(jù)Δn值可以計算透鏡最大數(shù)值孔徑NAm為0.436.圖3(b）展示了自聚焦透鏡的收光半徑與透鏡本身半徑的關(guān)系，可以發(fā)現(xiàn)隨著半徑的增大，透鏡半徑的利用率在變低，但是有效收光半徑也在增加.一般定義光束半徑通常為峰值強(qiáng)度的1/e2處對應(yīng)的半徑，對應(yīng)a≥84.7%rp，大于84.7%的部分需要使用光闌擋掉，否則會影響出射光的質(zhì)量.1.2 體布拉格光柵的角度選擇性

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：2922445