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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) Ge?DD,a c  
    be_h uZ  
    Gf.xr%mUZr  
    jVGAgR=[G  
    光路layout如下 %RF$Y=c'C  
    ;QCGl$8A  
    vlDA/( &  
    o.|36#Fa  
    再麻煩各位了 Ygg(qB1q  
    Xm(#O1Vm(l  
    [ 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: j zZEP4  
    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/#)。 !|"LAr9u  
    \C1`F [d_  
    -b  )~  
    要如何知道系統有沒有達到diffraction limit?所以這現象是正常的嗎? O G7U+d6  
    我一開始以為是否為球面像差造成的現象 +~lPf.  
    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] *W1:AGpz  
    要如何知道系統有沒有達到diffraction limit?所以這現象是正常的嗎? /A%31WE&1  
    我一開始以為是否為球面像差造成的現象 /y5a~3  
     (2015-02-02 13:02)  2?9gf,U  
    2E=vMAS  
    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 K\vyfYi  
    M?zwXmTVW0  
    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)  2,,t+8"`  
    !.nyIA(  
    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 1h"CjOp,7  
    -W^jmwM   
    HH\6gs]u  
    好的! VeJM=s.y7  
    再請教一下,我利用Paraxial Gaussian Beam Data 來看每個位置的光斑大小 3( Y#*f|  
    Sur5 與 Sur6 分別是兩個 Circular Obscuration aperture,並且設定通過孔徑(radius)為1.4mm [%8t~zg  
    但是為什麼在Paraxial Gaussian Beam Data 看到Sur5 與 Sur6的Beam size是大於2.8呢? Hq[vh7Lux  
    讓我很困惑 %,l+?fF  
    8op,;Z7Y  
    {iyO96YI[^  
    {Q&@vbw'  
    J^Dkx"1GD  
    ,}("es\b  
    7lo`)3mB  
    (&=<UGY(w  
    ]/o0p  
    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)  UDJ{ iZ  
    6ty>0  
    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! ]_Cm 5Z7  
    再請教一下,我利用Paraxial Gaussian Beam Data 來看每個位置的光斑大小 b2}>{Li0  
    Sur5 與 Sur6 分別是兩個 Circular Obscuration aperture,並且設定通過孔徑(radius)為1.4mm 3V)ef$Y0  
    ....... (2015-02-03 13:25) &h(>jY7b;  
    L-B"P&  
    结合你的LDE数据来看,因为你obscuration aperture尺寸为1.4mm(直径2.8)相对光斑3.3mm(直径6.6mm)小不少,所以有明显的diffraction效应,这样就能解释为什么你前面的图中呈现多重环带状。 =?o,' n0  
    P$YY4|`  
    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。 :O`7kZ]=n  
    4o+SSS  
    10楼 kEQ1&9  
    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。 l@;UwnI  
    IM.sW'E  
    [ 此帖被光杆司令在2015-02-03 15:34重新编辑 ]