【摘 要】
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本文设计了一种离轴双反自由曲面激光整形系统,结构紧凑,不仅可以使输出光束辐照度分布变均匀,而且可以控制输出波前和扩束率。为了控制输出光束在目标面上产生均匀的辐照度
【机 构】
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江南大学理学院; 江苏省轻工光电工程技术研究中心;
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本文设计了一种离轴双反自由曲面激光整形系统,结构紧凑,不仅可以使输出光束辐照度分布变均匀,而且可以控制输出波前和扩束率。为了控制输出光束在目标面上产生均匀的辐照度分布和输出波前为平面波前,设置了两个约束条件:(1)输入光束和输出光束之间满足预定的能量映射关系;(2)入射光束截面到目标面上所有光线都满足光程相等的条件。基于这两个约束条件和初始条件,可以获得自由曲面上相邻采样点之间的迭代关系,从而计算整个自由曲面上所有采样点基于这个算法设计了两个整形系统,将16mm×16mm的方形高斯束分别整形为80mm×80mm的方形均匀光斑和120mm×20mm的矩形均匀光斑,并使出射光束为准直光束。方形光斑均匀度为90.74%,光束扩束率为5,矩形光斑均匀度为94.75%,水平方向扩束率为7.5倍,竖直方向扩束率为1.25倍。
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