具有最小横向发散角,在光学元件边缘的衍射损耗最小。此外,高斯光束通过自由空间的传播和通过无像差透镜的变换时,除轮廓比例因子外,将始终保持高斯型分布。电矢量沿z轴方向传播的高斯光束的性质可以由下面三个方程式来决定:上式中,R(Z)是距离坐标原点(束腰)Z处的高斯光束的波阵面的曲率半径(为球面),A(r)是高斯光束电矢量在r方向(也就是垂直于光波传播方向)的振幅,A0是波阵面中心的振幅,ω为光束的光斑半径,其中分析式1可以知道,当Z 趋于0的时候,R(Z)趋于无穷,即此时波阵面为平面;当0≤|Z|≤ZR的时候,R(Z)逐渐减小,并且R(Z)>Z,即波阵面的曲率中心不在原点并且会随Z变化而变化 ...
/ 2,光束发散角仅为 NA 的一半) 焦点处可实现的光束半径为其中 D 是孔径直径,f 是焦距,λ 是波长。请注意,该计算基于近轴近似,因此对于 NA 非常高的情况并不准确。如果不受像差影响,则可以使用相对较大的输入光束半径来得到相对较小的光斑尺寸。如有疑问,应询问制造商,对于特定的镜头,最大输入光束半径是多少。高 NA 镜头(例如 NA 高于 0.6 甚至 0.8)的一些应用:在 CD、DVD 和蓝光光盘等光学数据存储介质的播放器和刻录机中,将激光聚焦到一个小点(凹坑)并从该点接收光。准直源自小孔径的激光束也需要具有高 NA 的透镜。例如,低功率单模激光二极管就是这种情况。当使用数值孔径过 ...
面波。并规定发散球面波的曲率半径为正,会聚球面波的曲率半径为负。下图中设束腰半径为ω01的高斯光束的束腰与透镜的距离为Z1,通过透镜后像方高斯光束的束腰半径为ω02,与透镜距离为Z2,并令R1和R2分别为入射于透镜的波阵面半径和自透镜出射的波阵面半径,那么R1和R2应满足式1,必须注意的是,对于高斯光束,在一般情况下,R1 ≠ Z1,R2 ≠ Z2,只有在远场区域,才有R=Z的关系。由式1、式2结合ω01=ω01得到这时q1、q2分别为入射、出射高斯光束的复参量,可以由式3和式4写出它们的表达式。并将写出的表达式代入到式5,并使方程两边实部和虚部分别相等,再注意到图中关系f'- Z1= ...
往往具有较大发散角的出射光。然而,光束发散度也取决于纤芯直径。例如,下图显示了光纤的模式半径和模式发散如何取决于固定数值孔径值的纤芯半径。模式发散远低于数值孔径。对于 0.1 的固定数值孔径和 1000 nm 的波长,阶跃折射率光纤的基模的模式半径和发散角作为纤芯半径的函数。在下图中可以看出,角强度分布在某种程度上超出了对应于数值孔径的值。 这表明纯粹几何考虑的角度限制不是波的严格限制。纤芯半径为 3.5μm、数值孔径均为 0.1 的光纤模式在 1000 nm 处的远场强度分布。 强度分布在某种程度上超出了对应于数值孔径的值(见垂直线)。对于单模光纤,NA 通常约为 0.1数量级,但可在 0. ...
必须通过有效发散激光过程产生的热量并首先减少热量产生,将工作物质的温度保持在合理水平。量子缺陷是热负荷的不可避免的来源之一,即泵浦能量和激光光子之间的差异。原则上,这可以通过减少四能级能量方案的两个上层和两个下层之间的能量差来最小化,在极限情况下变成两能级系统。因此,人们必须在“理想”四能级系统的低激光阈值(Nd3+ 的1.06-µm 跃迁)和减少量子缺陷但增加阈值密度的“准三级系统”之间进行权衡。水平系统(Yb3+)。在这两种情况下,都可以直接泵浦较高的激光能级(Nd3+ 约为 870 nm,Yb3+ 约为 970 nm),这在不增加激光阈值的情况下减少了量子缺陷。然而,在这些情况下,由于吸 ...
直的激光束,发散角θ非常小,我们可以假设cosθ≈1。此外,对于模态直径为D的光束,有效模态面积为πD²/4,发射立体角[5]定义为πθ²,因此,激光光源的光谱亮度可得:其中əP/əV是源的功率谱密度(PSD)。因此,亮度作为波长的函数可以明确量化,因为psd,以及各种激光源的光束大小和发散,都是可以使用标准技术测量或由制造商提供的参数。为了强调光谱亮度对中红外光谱的重要性,应将其与光学仪器联系起来考虑。光谱亮度通常以W·sr-1·cm-2·nm-1为单位表示。另一方面,任何中红外光谱仪的光学通量(或etendue,系统几何和光学设计的函数,由入口瞳孔面积和准直或聚焦光学形成的立体角定义)通常 ...
在光束轮廓、发散性(光束质量对于QCL来说严重受限)和光束对称性(无散光,这在QCL发射中很常见)方面具有优越的特性。此外,超连续介质源提供了固有的无模跳操作。束流质量实际上反映了能量沿传播方向空间分布演化的质量。它不仅通过散度和模态面积直接影响激光光源的光谱亮度,而且还决定了聚焦性能。因此,这种发射特性消除了热发射器固有的空间和光谱性能之间的权衡,并对遥感和隔离光谱应用、化学成像和测绘以及微光谱学等特别感兴趣。图1商用中红外zblan超连续光源(NKT Photonics)中红外子带(M2≈1.09,500 nm波段,4 μ m中心波长)内M2光束质量因子的表征;背景中显示了完整记录的三维光 ...
到光束偏转或发散造成的系统误差的影响,为此,光路设计上会需要更复杂的光机械结构。此外,缓慢的光学延迟扫描速度需要对信号进行锁定检测来获得高灵敏度,这也进一步增加了系统的复杂性。无需移动部件即可进行快速光学延迟扫描:光学异步采样(ASOPS)ASOPS是在泵浦探针测量中获得长范围光学延迟扫描的另一种方法。它使用两种不同的光学脉冲速率,一种用于泵浦,一种用于探头,从而可以精确、快速地扫描它们之间的光学延迟。 该技术通常用于超快光声和其他瞬态吸收研究。在这过程中,扫描范围一般由泵浦重复率决定,而扫描速度则由重频差决定。ASOPS 通常使用两个独立的脉冲激光器激光器来实现,这两个激光器通过高频锁相环和 ...
光束在轴线上发散的差异,每个激光器在目标焦平面(距离激光头15厘米)产生一个4 × 2毫米尺寸的椭圆图像。用于开发和检测粉剂和片剂样品中原料药的QCL方法的样品组组成。了解更多详情,请访问上海昊量光电的官方网页:https://www.auniontech.com/three-level-280.html更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗、科学研究、国防、量子光学、生物显微、物联传感、激光制造等;可为客户提供完整的设备安装,培训 ...
或 投递简历至: hr@auniontech.com