Сегодня

RP Фотоническая энциклопедия - коллимированные лучи, расходимость, лазерный луч, коллиматор, коллимационная оптика

Коллимированный луч света - это луч (обычно лазерный луч ) который имеет низкий расходимость луча , таким образом радиус луча не претерпевает значительных изменений на умеренных расстояниях распространения. В простом (и часто встречающемся) случае Гауссовы лучи это означает, что Длина рэлея должен быть длинным по сравнению с предусмотренным расстоянием распространения. Например, луч 1064 нм с радиусом луча 1 мм на его луч талия имеет длину Рэлея ≈ 3 м в воздухе, так что его можно рассматривать как коллимированный в обычной лабораторной установке. Обратите внимание, что длина Рэлея масштабируется с квадратом радиуса талии луча, поэтому большие радиусы луча необходимы для больших расстояний распространения.

Для балок с неидеальным качество луча длина Рэлея эффективно уменьшается с помощью так называемой Коэффициент М 2 , так что радиус талии балки должен быть больше для коллимации балки.

При описании коллимированного пучка лучами света он состоит только из практически параллельных лучей. Однако лучевая картина не может объяснить феномен расходимость луча и поэтому имеет ограниченную ценность.

Расходящийся пучок может быть коллимирован с коллиматор пучка устройство, которое в простом случае является по существу объектив или изогнутое зеркало, где фокусное расстояние или радиус кривизны выбирается так, чтобы первоначально изогнутые волновые фронты становились плоскими. (Конечно, радиус луча в положении линзы или зеркала должен быть достаточно большим, чтобы получить низкую расходимость.) Любая остаточная расходимость может быть точно отрегулирована через положение линзы или зеркала вдоль направления луча. Коллимация может быть проверена, например, путем измерения эволюции радиус луча на некотором расстоянии в свободном пространстве, через датчик Shack-Hartmann или с некоторыми видами интерферометры ,

В волоконная оптика один часто использует волоконные коллиматоры , Они доступны как для чистого оптического волокна и для соединенных волокон, т. е. для сопряжения с оптоволоконные разъемы ,

Коллимированный луч света - это луч (обычно   лазерный луч   ) который имеет низкий   расходимость луча   , таким образом   радиус луча   не претерпевает значительных изменений на умеренных расстояниях распространения

Рисунок 1: Линза может коллимировать выходной сигнал волокна или запустить коллимированный луч в волокне.

Коллимированные лучи очень полезны в лабораторных установках, потому что радиус луча остается приблизительно постоянным, так что расстояния между оптическими компонентами могут легко изменяться без применения дополнительной оптики, и избегаются чрезмерные радиусы лучей. Наиболее твердотельные лазеры естественно испускают коллимированные лучи; Квартира выходной разъем усиливает плоские волновые фронты (т. е. талию луча) на выходе, а талия луча обычно достаточно велика, чтобы избежать чрезмерного расхождения. Край светоизлучающих лазерные диоды однако испускают сильно расходящиеся пучки и поэтому часто оснащены коллимационной оптикой - по крайней мере коллиматором с быстрой осью, в значительной степени уменьшающим сильную расходимость в «быстром» направлении. За волокна простой оптической линзы часто может быть достаточно для коллимации, хотя качество луча может быть лучше сохранено с асферическая линза особенно для одномодовые волокна с большим числовая апертура ,

Смотрите также: коллиматоры пучка , лазерные лучи , Гауссовы лучи , расходимость луча , радиус луча , Длина рэлея , линзы , волоконные коллиматоры
и другие статьи в категории общая оптика

Если вам понравилась эта статья, поделитесь ею с друзьями и коллегами, например, через социальные сети:

ВХОД
РЕКЛАМА
СЧЕТЧИКИ