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楼主: 逐风

[求助] 激光准直现象

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  • TA的每日心情
    无聊
    2019-9-6 17:00
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    发表于 2019-6-26 15:47 | 显示全部楼层
    我做设备调试的时候也遇到过这种问题,光斑被准直地“过了”,造成光斑在近处交叉,可以尝试将准直镜往光纤方向移动一些

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  • TA的每日心情
    难过
    2019-10-12 11:11
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    发表于 2019-7-2 16:34 | 显示全部楼层
    本帖最后由 yuanjiahua 于 2019-7-2 16:35 编辑

    根据高斯光束透镜变换理论,束腰尺寸乘以发散角为恒定值,因此准直的过程实际上是将束腰变大发散角变小的过程。楼主发现汇聚后发散的现象应该是经过束腰位置的正常现象,准直结果要看发散角是否满足你的要求,可以用zemax序列和非序列都可以模拟出该现象。

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  • TA的每日心情
    开心
    2019-9-18 17:08
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    [LV.4]偶尔看看III

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    发表于 2019-7-2 17:30 | 显示全部楼层
    光源与透镜的距离是前离焦还是后离焦造成的!后离焦会在透镜前方先汇聚再发散,前离焦不会,用zemax是可以模拟出这个现象的!

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  • TA的每日心情
    难过
    2019-10-16 11:35
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    [LV.4]偶尔看看III

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    发表于 2019-8-26 10:28 | 显示全部楼层
    yuanjiahua 发表于 2019-7-2 16:34
    根据高斯光束透镜变换理论,束腰尺寸乘以发散角为恒定值,因此准直的过程实际上是将束腰变大发散角变小的过 ...

    这个答主说的最准确,答主说的束腰*发散角,其实就是评价激光器光束质量的BPP,是某个方向上的光斑半径乘以该方向上远场发散角的乘积。

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  • TA的每日心情
    开心
    2017-6-9 21:01
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    发表于 2019-8-28 18:23 来自手机 | 显示全部楼层
    我来回答一下这个问题,首先楼主没有说清楚自己用的激光器是什么类型的,光纤是什么类型,光纤数值孔径多大以及所用准直透镜是不是能很好的匹配光纤参数,因为单模多模当在研究传输特性的时候会略有区别,如何精准的计算束腰位置,准直之后光束特性,几何光学确定的只能是大概,这一点实际做东西的时候会有感觉。        首先来说明一下什么是准直,这和大部分人理解的可能会有一些差别,准直不是一定直,当超出一定范围之后,光斑就会扩大,当然这个范围和你光源光纤的特性以及你准直焦距还有透镜像差校正有些密切的关系,严格意义上来讲,激光高斯光学里面的准直指当物方束腰在透镜的物方焦平面时,像方束腰会落在像方焦平面处,此时束腰尺寸最大,此状态为准直状态。当然非严格意义上,准直会在一定范围的,此时有些人可能会有一些疑问,如果我物方束腰偏离物方焦平面,那么成像之后像方束腰会在什么范围呢,当束腰分别在瑞利长度那两个点时,分别对应像方束腰位置最大的范围,也就是说无论我光纤放在哪里,像方束腰都会落在这个范围内。只是那个位置对应的束腰倍率不同。            接下来转到这个问题上来,楼主先会聚,后发散,可能那个过渡点就在束腰位置,自己要清楚这个位置是不是束腰的位置,如果不是理论束腰位置,那有两种情况,一是你没有计算准确,另一种可能,那就是你准确,可是光纤位置摆放不对,或者就是光纤本身问题,因为你就只能准直到这种程度;还有一种可能就是透镜像差校正的不好,波前传输不好。         如果排除了所有问题,单纯从是否准直好这个问题,要结合你远场分布状况和具体的一些参数了,如果数值孔径大于透镜的,会有遮挡,效果也不好

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    2019-9-17 14:22
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    发表于 2019-8-29 14:35 | 显示全部楼层
    wlopt 发表于 2019-8-28 18:23
    我来回答一下这个问题,首先楼主没有说清楚自己用的激光器是什么类型的,光纤是什么类型,光纤数值孔径多大 ...

    你好,看到你回答的很详细,不知道你是否知晓如何使用ZEMAX来优化快轴准直透镜和慢轴准直透镜,优化函数我该用哪些?
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  • TA的每日心情
    擦汗
    2019-9-16 16:19
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    发表于 2019-8-29 20:11 | 显示全部楼层
    这个是正常现象,汇聚的位置应该是束腰位置
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    发表于 2019-8-29 20:52 | 显示全部楼层
    SPLiu 发表于 2019-8-29 14:35
    你好,看到你回答的很详细,不知道你是否知晓如何使用ZEMAX来优化快轴准直透镜和慢轴准直透镜,优化函数 ...

    可以的,快轴准直和慢轴准直这种方法其实不是一个很好的选择,这种方法需要非球柱面才好一些,而且这种准直方法之后再远处的光场分布大部分为方形,如果想得到圆形可以对其进行强遮挡,但是这种方法会有功率损失。模拟的话要考虑到波前优化,入射到透镜之前的波面经过透镜之后要做到尽量小的波前差,这样就将物理里面的波前和几何里面的波前统一起来,可以进行优化。

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    发表于 2019-8-30 09:28 | 显示全部楼层
    wlopt 发表于 2019-8-29 20:52
    可以的,快轴准直和慢轴准直这种方法其实不是一个很好的选择,这种方法需要非球柱面才好一些,而且这种准 ...

    感谢回答。在我单独优化快轴准直透镜的时候,由于另一个方向没有准直是发散的,这样无法使用波前耦合(还是说也可以用??);慢轴同理。所以我一般设置点光源优化,用Angular X/Y 作为评价函数,这样好像就会出现楼主描述的“过准直现象”。
    1、按照你的说法,我需要将快轴和慢轴一起优化吗?
    2、对于想要准直后发散角小于2.5mrad这种情况,我要如何设置优化函数,并且用正向还是逆向(指点光源边经透镜变平行光,还是平行光经透镜汇聚)。
    3、你说的 “物理里面的波前和几何里面的波前” 我不太理解。ZEMAX序列里面除了POP,不都是用的几何光线计算波前吗。有什么这方面的说明资料么。
    感谢~
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  • TA的每日心情
    开心
    2019-10-8 09:05
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    发表于 2019-8-30 17:14 | 显示全部楼层
    在非序列仿真就可以看到情况,你这种情况可能是你的衰减片的位置影响你了
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