1樓：匿名使用者
指的是在圓錐形粒子束的母線與圓錐中心線的夾角。
目前研究：
在量子阱半導體鐳射器中,量子尺寸引起的衍射效應使半導體鐳射器的光束質量很差。分別限制結構的垂直結平面發散角在40°左右,使得光束整形系統比較複雜,限制了半導體鐳射器的直接應用。為解決這一問題,提出了降低垂直結平面發散角的要求。
回顧了小發散角半導體鐳射器的技術發展及應用,對具有小發散角的模式擴充套件波導結構進行了理論模擬和實驗驗證,獲得了優化的結構。採用mocvd外延技術生長了外延片,製作了高峰值功率脈衝鐳射器,獲得了快軸發散角小於25,°峰值功率大於80w的半導體鐳射器,在鐳射引信應用中獲得良好效果。
平面發散角的測量：
高斯光束髮散角的測量有很多種方法,但對很小的發散角,如20μrad的發散角,一般都不易測量.為了測量這樣小的角度,這裡採用倒置的鐳射準直望遠鏡,對待測發散角先進行放大,然後測量.同時,分析了倒置鐳射準直望遠鏡的定位誤差對發散角的放大率的影響,得出了用倒置鐳射準直望遠鏡測量微小高斯光束髮散角的可行性結論。
2樓：匿名使用者
通常我們以光束的發散引數作為完美的高斯鐳射束的特徵.發散是指光波在其空間傳播過程中以一定角度.甚至完美的沒有任何異常的光線也會由於衍射效應經歷某些光束的發散.
衍射是指光線在被不透明的物體,比如刀鋒切斷的時候產生的彎曲效應.（spreading）產生於在切斷的邊緣發出的次級波面陣.這些次級波和主波會發生干涉,同時相互也會產生干涉,在某些時候就會形成複雜的衍射圖案.
衍射使得完美的校準光束成為可能,或者能夠將光束聚焦到無限小的點.幸運的是衍射的效果是能夠被計算的.因此存在著可以預知對於任何衍射極限的透鏡光束被準直的程度和光斑大小的理論.
我們現在考慮一束這樣由低功率tem00氣體鐳射器產生的光束,光腰為s0.這樣我們就能夠假定它能夠達到衍射極限同時能夠不用考慮任何熱透鏡效應.它將會顯現出由於衍射引起的光腰的彎曲,或者說效應：
s(x)=s0[1+(λx/πs0²)²]½
在這裡x是指離開光源的距離,λ是指鐳射波長,如果λx/πs0²»1,那麼：
s(x)≈λx/πs0²
利用這個近似值,我們可以寫出光束由於衍射發散的角度：
θ= s(x)/x=λ/πs0
θ我們都知道指的是遠場發散角.
改善發散角
光束的遠場發散定義了一個給定光束直徑最好的準直效果.它也說明了光束的零發散角或者說最好的準直是不可能達到的,因為要做到這些需要有無窮大的光束直徑.但是這個等式也表明了改善發散的可能性.
考慮一個已經準直的光束,發散角為θ光腰為s0,我們可以看到如果光束直徑能夠增大,遠場發散角將會減小.這就是擴大光束的優點所在.另外,小的發散能夠使高斯光束聚焦得更好.
為了實現這些改善,在這裡我們將描述幾種對準直光束擴束的方法.
伽利略擴束鏡
最通用的擴束鏡型別起源於伽利略望遠鏡,通常包括一個輸入的凹透鏡和一個輸出的凸透鏡.輸入鏡將一個虛焦距光束傳送給輸出鏡.一般的低倍數的擴束鏡都用該原理製造,因為它簡單、體積小、**也低.
一般的儘可能的被設計為小的球面相差,低的波前變形和消色差.它的侷限性在於不能容納空間濾波或者進行大倍率的擴束.
開普勒擴束鏡
事實上在需要空間濾波或者進行大倍率的擴束的時候,人們一般使用開普勒設計的望遠鏡.開普勒望遠鏡一般有一個凸透鏡作為輸入鏡片,把實焦距聚焦的光束髮送到輸出元件上.另外,可以通過在第一個透鏡的焦點上放置小孔來實現空間濾波.
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