德國Asphericon的光束整形鏡覆蓋320-1600nm,設計緊湊,易于集成,損傷閾值高。Asphericon光束整形器的主要作用是生成可沿曲線傳輸(橫向自加速)的無衍射光束(艾里光束),搭配聚焦鏡可以形成平頂輪廓的光斑。光斑形狀也可以為環(huán)形或聚焦光斑。
德國Asphericon的光束整形鏡
Asphericon光束整形鏡,320~1600nm,高損傷閾值
德國Asphericon GmbH生產(chǎn)的Asphericon光束整形鏡波長覆蓋320 nm-1600 nm,且其高精度安裝,始終對齊,可達到波前衍射極限。可以搭配聚焦透鏡使用,聚焦形成平頂光。還可以生成環(huán)形光束和聚焦光斑(光斑大小與焦距成正比)。不同光束的產(chǎn)生取決于輸入光束的質(zhì)量,且元件的損傷閾值高。這種Asphericon光束整形鏡也叫做光束整形器、平頂圓環(huán)光束整形鏡、艾里光束整形鏡、Asphericon光束整形器、艾里光束整形器、光束整形鏡、多功能光束整形鏡、平頂圓環(huán)光束整形器、 a|Airy∫hape整形器等。
Asphericon光束整形鏡的特點:
-是一款多功能光束整形器,可生成不同的光束輪廓(例如平頂光、環(huán)形光束、聚焦光束)
-光斑尺寸可通過焦距輕松縮放
-通過高精度安裝實現(xiàn)對齊,輕松集成至現(xiàn)有裝置
-光譜范圍:320~1600nm
-高損傷閾值
-重量輕,體積小,易集成
生成不同的光束輪廓(例如平頂光、環(huán)形光束、聚焦光束)的原理如下圖,這與普通平頂光DOE的機理不同:
Asphericon光束整形鏡的特性決定了不僅能在聚焦透鏡的焦平面一定范圍內(nèi)生成一個平頂光束輪廓,還能以不同的工作距離創(chuàng)建各種輪廓,以提高靈活性,從左往右依次代表不同焦距下的光束效果。如上圖的第一列、第三列、第五列圖形,代表光束整形器在一定范圍內(nèi)可以形成平頂光束(而平頂光DOE只能在特定位置的焦平面形成平頂光);上圖第二列代表光斑可以為圓環(huán)形光斑,第四列代表可以在光束束腰形成聚焦光斑。這就為客戶的使用提供了很大的靈活性,一個模組能發(fā)揮更多的用途。
能否產(chǎn)生所示光束輪廓取決于輸入光束質(zhì)量。為獲得最佳結(jié)果,要求使用具有最小波前像差的準直光束(即M2小,且準直入射光)。上圖表示典型的多功能光束整形鏡的系統(tǒng)結(jié)構(聚焦結(jié)構)。產(chǎn)生的光斑輪廓是多少呢?
Asphericon的a|Airy∫hape光束整形鏡和a|TopShape準直平頂光束模組對的光斑大小不同,a|Airy∫hape多功能光束整形鏡產(chǎn)生的平頂光斑或圓環(huán)光斑大小在5um~1mm范圍內(nèi),且光斑的大小與焦距鏡的焦距成正比(這一點與平頂DOE搭配不同聚焦鏡的光斑大小的變化規(guī)律相同)。a|TopShape平行平頂光整形模組得到平頂光斑在3.5mm~22.5mm范圍內(nèi)。
光學系統(tǒng)結(jié)構如下圖。示例系統(tǒng)(1)的總長為290 mm。示例系統(tǒng)(2)增設一個擴束器后,可使用更短的焦長,長度也減少了25%。若使用更多a|BeamExpanders,整個系統(tǒng)的長度最多可減少75%,這就為系統(tǒng)的靈活性提供了保障。
Asphericon光束整形器設計緊湊,長度僅為 17.3 毫米,重量輕,可以輕松集成到現(xiàn)有(甚至非系統(tǒng))設置中。由于其巧妙的光學設計,它還可以減少工作距離。尺寸圖如下:
Asphericon艾里光束整形鏡應用:
-顯微鏡光學
-醫(yī)療應用
德國Asphericon的光束整形鏡