針對(duì)目前采用單個(gè)球面鏡壓縮激光時(shí)存在發(fā)散角效果差或者球面鏡片數(shù)過多的問題,通過ABCD矩陣法從理論上對(duì)高斯光束經(jīng)過單透鏡時(shí)的傳輸特性進(jìn)行了分析，得出了單透鏡無法實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體激光光束理想準(zhǔn)直的結(jié)論。提出了一種基于ZEMAX的半導(dǎo)體光源準(zhǔn)直鏡的設(shè)計(jì)方案，并給出了設(shè)計(jì)與優(yōu)化方法。結(jié)合工程中常用的808nm半導(dǎo)體激光器，設(shè)計(jì)了雙片型808nm半導(dǎo)體激光準(zhǔn)直鏡，并在ZEMAX中使用合適的優(yōu)化函數(shù)和權(quán)重對(duì)像差進(jìn)行了校正。通過采用非球面鏡獲得了較好的準(zhǔn)直效果,發(fā)散角達(dá)到了0.032mrad。該設(shè)計(jì)使用的鏡片數(shù)較少,結(jié)構(gòu)簡單。

0 引言

半導(dǎo)體激光器(LD)具有體積小、質(zhì)量輕、功耗低以及可直接調(diào)制等特點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于材料加工、激光顯示、醫(yī)療、通信和國防等領(lǐng)域。激光光束的質(zhì)量對(duì)于半導(dǎo)體激光器的總體表現(xiàn)至關(guān)重要。優(yōu)質(zhì)的準(zhǔn)直透鏡是制造高性能半導(dǎo)體激光器光束聚焦和照明系統(tǒng)的關(guān)鍵元件，中心波長為808nm的半導(dǎo)體激光屬于對(duì)人眼安全的光，在焊接、打標(biāo)、切割和集成劃片等行業(yè)中有著重要的應(yīng)用。

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