激光光源设置问题

yangqihao

各位前辈，大家好，最近看到之前前辈做的激光发射系统，有几个不明白的问题，特来请教：1.如图一所示，在系统前面加了一个近轴面，我的理解是模拟的激光光源的出光口，但是后面的近轴面焦距为-20，想了好久不知道这个焦距是怎么算出来的？而且已经设置了视场0和0.2860，我的理解这个就是发散角了，还需要设置一个带负焦距的理想负透镜吗？2.请问像这种扩束系统扩束完的激光发散角怎么看是比较合适的，我想着是使用raid,视场为0，孔径为1，但是返回来的值特别特别小，达到10-5，感觉应该是不太对的？3.如果需要三片及以上的玻璃进行扩束，扩束倍率可能比较大，最终系统的扩束倍率要怎么看？有人说使用扩束前后发散角之比，但是我没搞明白扩束后发散角怎么看，这种多片玻璃的话，能使用透镜焦距之比吗？

千寻瀑

近轴面的近轴焦距可以自己设置，这个近轴面是一个理想的透镜，可以汇聚光线，比如扩束之后为平行光，就可以加一个近轴面将光斑汇聚，这样优化的时候就可以用点列图来评价。
你这个系统前感觉不用加近轴面啊，加一个虚拟面就可以，在这个虚拟面上用RANG或者RAID就可以读取视场的角度。
扩束后的发散角用raid，看像面，视场0，0.7，1。
扩束倍率的话你直接用扩束后与扩束前光束直径之比，用操作数获取边缘光线Y坐标，相比。当然扩束倍率也等于扩束前的发散角除以扩束后的发散角。

yangqihao

千寻瀑 发表于 2024-7-10 12:28
近轴面的近轴焦距可以自己设置，这个近轴面是一个理想的透镜，可以汇聚光线，比如扩束之后为平行光，就可以 ...

谢谢您的回答，关于近轴面的问题，为什么近轴面的焦距要设置为-20呢？为什么不是-30，-10，设置这个值的依据是什么？

yangqihao

千寻瀑 发表于 2024-7-10 12:28
近轴面的近轴焦距可以自己设置，这个近轴面是一个理想的透镜，可以汇聚光线，比如扩束之后为平行光，就可以 ...

谢谢您的回答，关于近轴面的问题，为什么近轴面的焦距要设置为-20呢？为什么不是-30，-10，设置这个值的依据是什么？

yangqihao

yangqihao 发表于 2024-7-10 20:44
谢谢您的回答，关于近轴面的问题，为什么近轴面的焦距要设置为-20呢？为什么不是-30，-10，设置这个值的 ...

不好意思，我发送重复了，不知道怎么删除了

千寻瀑

yangqihao 发表于 2024-7-10 20:44
谢谢您的回答，关于近轴面的问题，为什么近轴面的焦距要设置为-20呢？为什么不是-30，-10，设置这个值的 ...

近轴面就是理想透镜，当它放在平行光后将光线汇聚，焦距自己设置

yangqihao

千寻瀑 发表于 2024-7-10 21:23
近轴面就是理想透镜，当它放在平行光后将光线汇聚，焦距自己设置

谢谢您的回答，我理解您说的是什么意思，我理解的是，这里放了个负透镜，就是想模拟激光光斑的发散情况的，这个焦距是否与发散角有某种计算关系？而且我试了，这里的焦距我设置一个-100，那光都发散的不像样子了，与实际偏差太大

千寻瀑

yangqihao 发表于 2024-7-10 23:02
谢谢您的回答，我理解您说的是什么意思，我理解的是，这里放了个负透镜，就是想模拟激光光斑的发散情况的 ...

我大概明白您的意思了，但我想的是用视场好像也相当于模拟了发散角，您看下面这两幅图，其实感觉是一样的效果，都实现了0.26度的发散。

yangqihao

千寻瀑 发表于 2024-7-11 00:16
我大概明白您的意思了，但我想的是用视场好像也相当于模拟了发散角，您看下面这两幅图，其实感觉是一样的 ...

谢谢您的回答，是的，我也发现其实用视场角也就模拟了发散角了，但是做这个模型的前辈又设置了近轴面，我就有点看不懂了

张生

整个视场间夹角来看，视场角其实是虚拟的汇聚光线，是无法模拟光源的发散角的！光斑大小=光阑尺寸D。光束发散角=arctan（D/2f）