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    [求助]雷射光聚焦後光斑 [复制链接]

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    离线jeep168917
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2015-02-02
    想請教,為甚麼雷射光束通過擴束鏡之後,再加一面凸透鏡讓光束聚焦,但光斑的能量分布會是一環一環的,如下圖(用Physical Optics Propagation模擬雷射光束) /'U/rjb_h{  
    [~$Ji&Dd  
    S!gV\gEbDj  
    75vd ]45as  
    光路layout如下 ;c73:'e  
    k#k!AcC  
    n y6-_mA]  
    2%g)0[1  
    再麻煩各位了 C:/ca)  
     8.D$J  
    [ 此帖被jeep168917在2015-02-03 17:25重新编辑 ]
     
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    离线光杆司令
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    只看该作者 1楼 发表于: 2015-02-02
    你可以看看第一张图下面的数据。如果系统设计达或者接近diffraction limit,那么光斑会像图中所示,此时这个光斑核心部分的特征尺寸为1.22λ(F/#)。
    离线jeep168917
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    只看该作者 2楼 发表于: 2015-02-02
    回 光杆司令 的帖子
    光杆司令: !TP8LQ  
    你可以看看第一张图下面的数据。如果系统设计达或者接近diffraction limit,那么光斑会像图中所示,此时这个光斑核心部分的特征尺寸为1.22λ(F/#)。 L+bO X  
    ~\DC )  
    z~+_sTu  
    要如何知道系統有沒有達到diffraction limit?所以這現象是正常的嗎? UZMo(rG.]{  
    我一開始以為是否為球面像差造成的現象 qO[6?q=c:  
    离线光杆司令
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    只看该作者 3楼 发表于: 2015-02-02
    回 jeep168917 的帖子
    jeep168917:[图片] 5&v'aiWK  
    要如何知道系統有沒有達到diffraction limit?所以這現象是正常的嗎? B@e,3:  
    我一開始以為是否為球面像差造成的現象 1%^U=[#2`  
     (2015-02-02 13:02)  ,AGK O,w  
    FoWE<  
    你可以放大图片获取第一环带的尺寸,并将其与1.22λ(F/#)比较,如果接近或者只有2-5倍的关系,可以认为是diffraction limit了
    离线jeep168917
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    只看该作者 4楼 发表于: 2015-02-03
    Re:回 jeep168917 的帖子
    光杆司令:
    你可以放大图片获取第一环带的尺寸,并将其与1.22λ(F/#)比较,如果接近或者只有2-5倍的关系,可以认为是diffraction limit了 :(} {uG  
    ,8;;#XR3  
    這樣的系統是好的嗎? 因為目前想利用雷射來鑽孔
    离线光杆司令
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    只看该作者 5楼 发表于: 2015-02-03
    回 jeep168917 的帖子
    jeep168917:這樣的系統是好的嗎? 因為目前想利用雷射來鑽孔 (2015-02-03 10:20)  i'L7t!f}o  
    /cJ$` pN  
    如果系统性能达到diffraction limit,聚焦光斑最小,有利于钻小孔
    离线jeep168917
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    只看该作者 6楼 发表于: 2015-02-03
    回 光杆司令 的帖子
    光杆司令:
    如果系统性能达到diffraction limit,聚焦光斑最小,有利于钻小孔 &^ =t%A%#  
    asQ pVP  
    [53@'@26  
    好的! ]'~'V2Ey  
    再請教一下,我利用Paraxial Gaussian Beam Data 來看每個位置的光斑大小 p|(910OEQ  
    Sur5 與 Sur6 分別是兩個 Circular Obscuration aperture,並且設定通過孔徑(radius)為1.4mm c*~/[:}  
    但是為什麼在Paraxial Gaussian Beam Data 看到Sur5 與 Sur6的Beam size是大於2.8呢? NZ{kjAd3c  
    讓我很困惑 {'"A hiR/  
    lH:TE=|4  
    Ad@))o2  
    kzJNdYtdH  
    M`BD]{tN}  
    eJ'2 CM6  
    MukPY2[Am  
    ;NLL?6~  
    *: e^yi  
    离线oxfocean
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    只看该作者 7楼 发表于: 2015-02-03
    贴上源文件吧,大家容易分析。
    离线jeep168917
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    只看该作者 8楼 发表于: 2015-02-03
    回 oxfocean 的帖子
    oxfocean:贴上源文件吧,大家容易分析。 (2015-02-03 14:08)  -Zocu<Rs  
    (zk'i13#6  
    沒問題~好的! 謝謝 !
    离线光杆司令
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    只看该作者 9楼 发表于: 2015-02-03
    回 jeep168917 的帖子
    jeep168917:好的! .Ddl.9p5  
    再請教一下,我利用Paraxial Gaussian Beam Data 來看每個位置的光斑大小 A{&Etu(K  
    Sur5 與 Sur6 分別是兩個 Circular Obscuration aperture,並且設定通過孔徑(radius)為1.4mm RR`?o\  
    ....... (2015-02-03 13:25) `z+:Z>>  
    ->8n.!F}  
    结合你的LDE数据来看,因为你obscuration aperture尺寸为1.4mm(直径2.8)相对光斑3.3mm(直径6.6mm)小不少,所以有明显的diffraction效应,这样就能解释为什么你前面的图中呈现多重环带状。 V+Cb.$@  
    A4(^I u  
    如果你的扩束系统已经完成设计,并且gaussian beam的参数设置没有问题,这个POP给出的结果说明你的obscuration aperture设置不能太小,接近3.3mm最好。不然diffraction效应会十分明显,使聚焦光斑的能量分布不均匀,对钻孔不利。 P 3lN ns3  
    4~Lw:o1a  
    10楼 "GZhr[AW  
    你确定surf5和surf6的中心孔径为1.4mm,然后外面obscure区域足够拦住直径6.6mm的光?如果
    obscure区域不够大,相当于只有中间一个环带区被阻拦,可能造成1楼图示的情形。同时,surf6上的size也可能为3.3mm。 !ZSC"  
    mUnn k`v  
    [ 此帖被光杆司令在2015-02-03 15:34重新编辑 ]