勻光片-焦點(diǎn)光束勻化鏡

焦點(diǎn)平頂光束整形鏡簡介

a|AiryShape是一款針對波長從300nm到1600nm優(yōu)化的光束整形器件。這種光束整形元件與聚焦透鏡結(jié)合使用璃诀，可將準(zhǔn)直的高斯光束轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌木劢构馐喞ㄈ?/span>Top-Hat弧可、Donut）。由于其緊湊的設(shè)計(jì)劣欢，a|AiryShape可以很容易地集成到現(xiàn)有的設(shè)備中棕诵。

         asphericon新的光束整形器與聚焦透鏡相結(jié)合，從準(zhǔn)直的高斯光束中產(chǎn)生不同的方形聚焦光束輪廓（如Top-Hat, Donut）凿将。將一個SqAiryShape與一個200毫米焦距的鏡頭和一個擴(kuò)束器結(jié)合在一起校套，已經(jīng)將總長度減少了25%。

焦點(diǎn)光束勻化鏡規(guī)格

（1）a|AiryShape可以產(chǎn)生不同的光束輪廓丸相，a|SqAiryShape產(chǎn)生不同的方形聚焦光束輪廓（如Top-Hat, Donut）搔确。

（2）剖面尺寸可通過焦距輕松擴(kuò)展

（3）針對300納米到1600納米的波長進(jìn)行了優(yōu)化

（4）易于集成到現(xiàn)有設(shè)備中

（5）通過高精度安裝實(shí)現(xiàn)完美對準(zhǔn)

（6）緊湊型設(shè)計(jì)

（7）輸入光束直徑@ 1/e2 = 10 mm；輸出光束直徑dAiry = 10 mm

（8）激光誘發(fā)的損傷閾值：12 J/cm2, 100 Hz, 6 ns, 532 nm

焦點(diǎn)平頂光束整形鏡尺寸

圓形平頂焦點(diǎn)光斑勻化鏡的性能&靈活性

在下圖中灭忠，沿其傳播方向（Z軸）的歸一化光束剖面圖被總結(jié)為一個圖膳算。檢測范圍是腰部位置周圍的±1.5毫米。此外弛作，在不同的工作平面上涕蜂，相應(yīng)的強(qiáng)度剖面被顯示為二維和橫截面圖。這兩張?zhí)卣鞴馐喞獔D都是用a|AiryShape（λ=635納米）生成的映琳。根據(jù)a|AiryShape的工作原理机隙，不僅可以在聚焦透鏡的焦平面上生成一個Top-Hat光束輪廓，而且還可以在不同的工作距離上生成各種輪廓萨西，以獲得靈活性有鹿。所示光束輪廓的生成取決于輸入光束的質(zhì)量。為了達(dá)到優(yōu)良效果谎脯，需要一個完美的準(zhǔn)直光束葱跋，并使波前畸變幾乎消失。

方形平頂焦點(diǎn)光斑勻化鏡的性能和靈活性

下圖顯示了a|SqAiryShape（λ=1064nm）的光束輪廓截面源梭，以及它在不同工作平面上的強(qiáng)度輪廓娱俺。由于a|SqAiryShape的工作原理，在焦點(diǎn)區(qū)域不僅產(chǎn)生了一個方形的Top-Hat輪廓废麻，而且產(chǎn)生了各種具有四重對稱性的輪廓荠卷。從a|SqAiryShape生成的所有顯示的光束輪廓都取決于輸入光束的質(zhì)量。為了獲得優(yōu)良結(jié)果烛愧，需要一個完美的準(zhǔn)直光束油宜，并使波前像差幾乎消失掂碱。

焦點(diǎn)光束勻化鏡的波長范圍

基于BeamTuning元素，AiryShape涵蓋了一個廣泛的波長范圍验庙，以滿足您的挑戰(zhàn)性應(yīng)用顶吮。

平頂焦點(diǎn)光斑勻化鏡應(yīng)用示例

除了優(yōu)化激光和加工參數(shù)外，焦點(diǎn)強(qiáng)度分布的調(diào)整為激光材料加工的高精度結(jié)果提供了巨大的潛力粪薛。asphericon與位于耶拿的Otto Schott材料研究所（OSIM）合作悴了，分析了用a|AiryShape生成的各種定制強(qiáng)度分布，以確定其是否適合用飛秒激光器進(jìn)行微納米尺度的材料加工违寿，如切割湃交、打標(biāo)和生成激光誘導(dǎo)的周期性表面結(jié)構(gòu)。所有結(jié)果均可在A. M?hl等人的論文中下載：

https://www.asphericon.com/fileadmin/user_upload/PDFs/Tailored_focal_beam_shaping_and_its_application_in_laser_material_processing.pdf

左邊是用傳統(tǒng)系統(tǒng)（高斯光束）生成的鋼槽狀結(jié)構(gòu)藤巢，中間和右邊是用光束整形器a|AiryShape生成的（左邊是Donut輪廓搞莺，右邊是Top-Hat）。

圓形平頂焦點(diǎn)光斑勻化鏡各型號參數(shù)

方形平頂焦點(diǎn)光斑勻化鏡各型號參數(shù)

大光斑焦點(diǎn)平頂光束勻化鏡

       a|TopHat Tune Circle旨在生成精確的圓形平頂光斑掂咒，其光束直徑范圍為1至10毫米才沧，使其成為材料加工和其他激光應(yīng)用的重要整形工具。該產(chǎn)品可與各種焦距的聚焦透鏡配合使用绍刮，可靈活地調(diào)整工作距離和光束直徑温圆。通過改變聚焦透鏡，用戶可以輕松獲取不同的的光束直徑孩革，同時保持均勻的光束輪廓岁歉，完美地展示了該光束整形器的多功能性。

       a | TopHat Tune Circle適用于300nm至1600 nm的波長范圍膝蜈，可完美地對接現(xiàn)有的BeamTuning系列器件锅移，如下圖的模擬強(qiáng)度分布所示，在進(jìn)行光束整形后饱搏，該器件產(chǎn)生了非常均勻的強(qiáng)度分布非剃。它的外徑為30毫米，可以輕松地安裝在任何標(biāo)準(zhǔn)支架上推沸，然后連接到聚焦透鏡即可使用努潘。

靈活性

       a|TopHat Tune Circle可生成不同尺寸的均勻的圓形平頂光斑。如右圖所示坤学，這種光束整形器可以與各種焦距（例如50毫米、75毫米和100毫米）的聚焦透鏡一起使用报慕，只需更換聚焦透鏡即可輕松調(diào)整工作距離和光斑直徑深浮。這使得a|TopHat Tune Circle成為一種多功能工具，可用于需要不同光束直徑的應(yīng)用眠冈，同時能夠保持平頂光斑的均勻性飞苇。

下圖表顯示了平頂光斑的直徑是如何隨聚焦鏡的有效焦距（EFL）變化而變化的菌瘫。                                                                                                            

性能

       a|TopHat Tune Circle的高性能在光束均勻性方面尤為明顯，可確保在各種激光應(yīng)用中獲得一致可靠的結(jié)果布卡。此處所示為設(shè)計(jì)波長為780nm的a|TopHat Tune Circle與聚焦透鏡結(jié)合使用后雨让，產(chǎn)生的平頂光束的模擬強(qiáng)度分布，展示了完全均勻的強(qiáng)度分布忿等。這種均勻性對于材料加工栖忠、激光切割和其他需要激光一致能量分布的應(yīng)用至關(guān)重要。

       a|TopHat Tune Circle的外徑為30毫米贸街，可安裝到任何標(biāo)準(zhǔn)支架中庵寞，如a|VariMount，并輕松集成到現(xiàn)有的光學(xué)設(shè)置中薛匪。系統(tǒng)即插即用的設(shè)計(jì)意味著它可以快速連接聚焦透鏡捐川，只需要極少的設(shè)置時間，大大提高了操作效率逸尖。此外古沥，其物理結(jié)構(gòu)確保了該器件的長期耐用性和可靠性能。

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