2.設(shè)計(jì)方案及測(cè)試結(jié)果 

結(jié)合鮑威爾棱鏡和菲涅爾透鏡的工作原理，設(shè)計(jì)整套光學(xué)系統(tǒng)，如圖3。

首先選取了波長(zhǎng)為650nm的紅光橢圓光斑和圓光斑激光器進(jìn)行測(cè)試，實(shí)驗(yàn)中未加入光闌，利用光功率計(jì)在光學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行分組測(cè)試。實(shí)驗(yàn)中每平移5mm進(jìn)行一次功率測(cè)試，每組共測(cè)400個(gè)數(shù)據(jù)。最后用origion軟件進(jìn)行處理，光強(qiáng)分布圖如圖4、圖5。

從圖中可以看出，圓光斑的光強(qiáng)分布要均勻很多，通過計(jì)算得到圓光斑比橢圓光斑激光器的均勻度要好約46%。這主要是由于橢圓光斑激光器的光斑直徑大，且不均勻，而圓光斑的直徑小，且光束分布比較集中，準(zhǔn)直性較好。為了進(jìn)一步提高均勻性，選擇在光束打到鮑威爾棱鏡前加光闌，對(duì)光束直徑再進(jìn)行限制。光強(qiáng)分布圖如圖6。

3.結(jié)束語 

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出：點(diǎn)光斑激光器的光束通過該系統(tǒng)可以達(dá)到300mm左右寬的均勻平行光幕。該系統(tǒng)可以用來減小線性激光器高斯分布帶來的不均勻性誤差，提高了精度。由于點(diǎn)光斑激光器的準(zhǔn)直性和菲涅爾透鏡鋸齒的間距、深淺等加工工藝的影響，產(chǎn)生了兩端光強(qiáng)分布較強(qiáng)的部分，從而降低了光的利用率，這是今后設(shè)計(jì)時(shí)仍需要進(jìn)一步研究的地方。