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衍射勻化元件
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產品編號
所屬分類
平面圖案發生器
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產品描述
產品概述
衍射勻化元件作為一種典型的將激光點光源轉換成面光源的元件，實現將單模激光或者多模激光轉化為一個特殊的輸出光斑，且此光斑能量分布均勻。此類產品的特點在于在保證輸出光斑均勻性的同時，依然能保證光斑輸出光斑銳利的邊界，此外，其輸出光斑大小在設計過程中可以根據客戶需求，定制出不同的發散角的光斑圖案，在能量利用率方面，可以通過不同的刻蝕次數，以滿足客戶對不同的能量利用率的需求。
產品原理
衍射勻化元件，采用多臺階擬合結構，實現激光勻化效果，其勻化光斑形狀可以是方形，矩形，圓形等對稱結構，其勻化效果邊界銳利。其擬合臺階數越高，效率越高，一般情況下，均勻性也越好。同時，衍射勻化元件也可以配合聚焦鏡使用，產生微小平頂光斑，用于激光微加工。
產品參數
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材料 |
熔融石英 |
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試用波長 |
193nm~2000nm |
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元件尺寸 |
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鍍膜 |
增透膜 |
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勻化光斑形狀 |
圓形，方形，矩形等 |
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發散角 |
根據客戶需求進行定制 |
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是否配合聚焦鏡使用 |
聚焦鏡參數 |
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聚焦條件下，勻化光斑大小 |
定制 |
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勻化效率 |
定制 |
|
均勻性 |
定制 |
產品性能特點
對于此類衍射勻化產品，在設計過程中，應該保證出射發散角至少為衍射極限發散角的5-10倍，在可實現的范圍內，發散角越大，其勻化效果越好，下面兩圖為入射光是波長1064nm的準直激光，發散角分別為全角幾個毫弧度(左圖)和6°(右圖)情況下的輸出勻化光斑對比圖，顯然，大角度的勻化效果要好于小角度。
不同激光器對勻化效果的影響
1. M2小于5的單模激光器，這種光源相干性很好，在這種情況下，能實現較佳的勻化效果，高均勻性，高光利用率，準確而銳利的邊界，圖像顆粒感強;
2. M2大于5的多模激光器，即輸入光的參數特性較為復雜，而不是一個近高斯的光束，在這種情況下，所得到的圖像則變成一個近似的勻化光斑，其邊界變得不夠銳利，但是勻化效果明顯有加強，其勻化的顆粒感減少。
3. 中心亮點問題：對于衍射勻化產品，所形成的勻化結果是否有中心亮點的問題一直是大家關注的重要性能之一，而單模激光器和多模激光器所得到勻化圖案的中心亮點亦有不同，下面兩圖分別是單模激光(左圖)和多模激光(右圖)的勻化效果的中心亮點的對比。顯然，多模激光器的中心亮點減弱很多。
注意事項
針對我們產品的主流原材料----熔融石英，我們對其進行了損傷近似值的測試，實驗光源采用1064nm的皮秒激光器，重復頻率為800KHz，測出元件的損傷近似閾值如下所示：
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項目 |
不鍍膜 |
鍍膜 |
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平均功率（W) |
50 |
48 |
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能量密度（J/cm2） |
1.9 |
1.8 |
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峰值功率（GW/cm2） |
1250 |
1200 |
環境要求
l 工作濕度：15%~85%
l 保存濕度：10%~90%
拆開檢查
n 打開包裝，仔細檢查產品，并輕拿輕放
n 如果發現產品有任何損壞，請保留好并及時通知我公司人員
n 請不要嘗試使用已損壞的產品
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無
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