一种基于声光偏转的光束匀化器制造技术

技术编号:20221060 阅读:100 留言:0更新日期:2019-01-28 19:48
本发明专利技术公开了一种基于声光偏转的光束匀化器,包括:第一声光偏转模块,作用在第一声光偏转模块上的第一超声场以及准直聚焦模块;第一声光偏转模块用于接收以布拉格衍射角入射的待处理的宽光束,宽光束经过具有N个可编程调谐频率的第一超声场作用后沿着第一声光偏转模块超声场平面的方向发生偏转,实现对宽光束沿Z轴方向上被分割成N束具有不同方向的长条激光,准直聚焦模块用于将N束长条激光进行叠加后实现对宽光束的匀化。本发明专利技术基于声光偏转技术的光束匀化器可以实现对任意入射的空间强度分布不均匀宽光束的光束分割,继而利用透镜的准直聚焦模块实现被分割后衍射光的叠加,从而获得较为均匀的聚焦光斑,实现光束的匀化。

【技术实现步骤摘要】
一种基于声光偏转的光束匀化器
本专利技术属于光电子及激光
,更具体地,涉及一种基于声光偏转的光束匀化器。
技术介绍
激光器由于其自身的谐振腔结构所产生的激光光束强度的空间分布一般为高斯函数或者类似高斯函数的不均匀光场。这种不均匀的光强分布在激光热处理、激光医疗、激光微加工领域带来了温度场不均匀、局部过烧等系列的危害。因此,如何提高激光光束光强空间分布的均匀性就显得尤为重要。激光匀化技术是一种利用光学系统将光场分布不均匀的激光光束进行时空变换后达到输出激光能量均匀分布的光学技术。常用的激光匀化方式有非球面透镜组、衍射光学元件、多边形匀化棒、微透镜阵列系统的匀化等。其中非球面透镜组和衍射光学元件可以实现高效精准的光束的匀化技术,具有结构紧凑衍射效率高的特点,但是该方法对入射光束的空间分布要求很高,光束适应性极差。对特定的激光光束才能起到较好的匀化效果。微透镜阵列系统通过光束分割重拍的技术实现了在焦平面上光束的匀化设计。对入射光束的适应性较好,但是分割子光束之间的干涉效应降低了焦平面光束的均匀性,且器件的加工成本较高。多边形匀化棒对光束适应性好,但是需要较长的光纤才能达到较好的光束匀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于声光偏转的光束匀化器,其特征在于,包括:第一声光偏转模块,作用在所述第一声光偏转模块上的第一超声场以及准直聚焦模块;所述第一声光偏转模块用于接收以布拉格衍射角θB入射的待处理的宽光束,所述宽光束经过具有N个可编程调谐频率的所述第一超声场作用后沿着所述第一声光偏转模块超声场平面的方向发生偏转,实现对所述宽光束沿Z轴方向上被分割成N束具有不同方向的长条激光,所述准直聚焦模块用于将N束长条激光进行叠加后实现对所述宽光束的匀化;N为大于等于2且小于等于10的整数。

【技术特征摘要】
1.一种基于声光偏转的光束匀化器,其特征在于,包括:第一声光偏转模块,作用在所述第一声光偏转模块上的第一超声场以及准直聚焦模块;所述第一声光偏转模块用于接收以布拉格衍射角θB入射的待处理的宽光束,所述宽光束经过具有N个可编程调谐频率的所述第一超声场作用后沿着所述第一声光偏转模块超声场平面的方向发生偏转,实现对所述宽光束沿Z轴方向上被分割成N束具有不同方向的长条激光,所述准直聚焦模块用于将N束长条激光进行叠加后实现对所述宽光束的匀化;N为大于等于2且小于等于10的整数。2.如权利要求1所述的光束匀化器,其特征在于,所述光束匀化器还包括:第一超声场产生模块,用于产生所述作用在所述第一声光偏转模块上的所述第一超声场。3.如权利要求1-2任一项所述的光束匀化器,其特征在于,所述光束匀化器还包括:设置在所述第一声光偏转模块与所述准直聚焦模块之间的第二声光偏转模块,以及作用在所述第二声光偏转模块上的第二超声场;所述第二超声场具有N个可编程调谐的频率;所述第二声光偏转模块与所述第一声光偏转模块垂直放置,所述第一超声场的方向沿Z轴方向,所述第二超声场的方向沿Y轴方向;所述第二声光偏转模块用于接收以布拉格衍射角θB入射的经过所述第一声光偏转模块分割的长条激光,所述长条激光经过具有N个可编程调谐频率的所述第二超声场作用后沿着所述第二声光偏转模块超声场平面的方向发生偏转,实现沿Y轴方向上被分割成N束从而形成方形光斑,使得光斑聚焦后更加均匀。4.如权利要求3所述的光束匀化器,其特征在于,所述光束匀化器...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱广志杨璟严图劲李亮陈明翔朱晓王海林
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:湖北,42

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1