一种新型平顶光束发生装置制造方法及图纸

技术编号:28491704 阅读:143 留言:0更新日期:2021-05-19 22:15
本发明专利技术涉及一种新型平顶光束发生装置,属于激光传输与控制领域。本发明专利技术采用液晶空间光调制器与非球面透镜组相结合的平顶光束整形技术途径,该装置充分利用了液晶空间光调制器高分辨率、高调制精度的性质,通过闭环调制的方法可显著提高输出平顶光束的均匀度;并且,装置具有光强均匀性自动补偿功能,在激光传输链路内,由环境污染、光学元件退化、光学结构轻度失调等引起的平顶光束均匀度下降,装置可进行自动补偿、修正,装置工作环境要求更低,使用寿命更长,质量可靠性更高;另外,装置可根据需要产生调制范围内不同光强分布的激光光斑,可拓展应用于其他研究领域,应用范围更广。应用范围更广。应用范围更广。

【技术实现步骤摘要】
一种新型平顶光束发生装置


[0001]本专利技术属于激光传输与控制
,具体涉及一种新型平顶光束发生装置。

技术介绍

[0002]平顶光束为横截面上能量均匀分布的光束,在激光材料处理及相互作用研究、光纤注入系统、光学数据及图像处理、光刻、激光材料热加工、微操纵、光学生物医学等领域已有广泛的应用。将激光器输出高斯光束整形为平顶光束一直为光场控制领域研究热点,目前常用整形技术有孔径光阑整形、微透镜阵列整形、二元光学元件整形、非球面透镜组整形等。
[0003]各种整形技术各有优劣,光阑法能量损失严重;微透镜阵列法存在激光散斑效应,适用于相干性差的光束整形;衍射光学元件衍射效率高、可实现任意波面变换,但受加工技术制约、损伤阈值低;非球面透镜组结构简单、光能损耗小、可应用于高功率激光,但高次非球面加工困难、均匀度不高、且只能工作于特定光斑半径。

技术实现思路

[0004](一)要解决的技术问题
[0005]本专利技术要解决的技术问题是如何提供一种新型平顶光束发生装置,以解决现有非球面透镜组整形技术整形均匀度不高的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型平顶光束发生装置,其特征在于,所述装置包括激光发射器(1)、可变倍扩束系统(2)、非球面透镜组(3)、起偏器(4)、液晶空间光调制器(5)、检偏器(6)、分光镜(7)、光束分析仪(8)、计算机(9)和45
°
全反镜(10),所述激光发射器(1)输出光束经所述45度全反镜(10)到达所述可变倍扩束系统(2),经所述可变倍扩束系统(2)扩束,通过所述调节扩束系统(2)倍率使扩束后激光束宽直径与所述非球面透镜组(3)工作直径匹配;所述非球面透镜组(3)对入射光束进行一级整形,整形光束为平行光;出射平行光通过所述起偏器(4)、所述液晶空间光调制器(5)和所述检偏器(6)进行二次调制整形,经所述分光镜(7)分光后,一束到达所述光束分析仪(8),一束为最终产生的光束;所述液晶空间光调制器(5)的整形控制电压通过所述光束分析仪(8)测量光强分布实时计算,所述液晶空间光调制器(5)及所述光束分析仪(8)的通信控制利用所述计算机(9)完成,实现光强均匀性闭环动态调制。2.如权利要求1所述的新型平顶光束发生装置,其特征在于,所述分光镜(7)对输出均匀光采样,供所述光束分析仪(8)采集测量;所述45度全反镜(10)用于光路转折。3.如权利要求1所述的新型平顶光束发生装置,其特征在于,所述起偏器(4)与所述检偏器(6)偏振方向平行,并且与所述液晶空间光调制器(5)液晶分子长轴夹角为π/4,经所述起偏器(4)的线偏振光经所述液晶空间光调制器(5)调制后偏振方向发生偏转,再经所述检偏器(6)达到调制光强的目的。4.如权利要求1所述的新型平顶光束发生装置,其特征在于,所述液晶空间光调制器(5)与所述光束分析仪(8)形成光强分布闭环动态调节系统,实时控制输出光束均匀性,经所述分光镜(7)后的激光光束为最终产生平...

【专利技术属性】
技术研发人员:张浩陈好王询高伟翔孟庆安蒋泽伟樊红英
申请(专利权)人:西南技术物理研究所
类型:发明
国别省市:

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