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        長焦深元件

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        長焦深元件

        為了在焦平面附近將入射的平行光變換為沿光軸呈線性分布的光束,在激光切割,激光測距等方面有重要應用。本公司推出最常見的長焦深元件就是衍射軸錐鏡,除此之外還有一種基于二元波帶片形式的長焦深元件因其結構簡單也備受青睞。
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          產品概述

          為了在焦平面附近將入射的平行光變換為沿光軸呈線性分布的光束,在激光切割,激光測距等方面有重要應用。本公司推出最常見的長焦深元件就是衍射軸錐鏡,除此之外還有一種基于二元波帶片形式的長焦深元件因其結構簡單也備受青睞。

          

          產品介紹

          衍射軸錐鏡

          

          對于軸錐鏡,可基于惠更斯-菲涅爾衍射積分理論推導平行光入射軸錐鏡后的光場分布,并且利用穩相法求解,同時采用簡單的幾何方法給出軸錐鏡的最大無衍射傳輸距離Zmax。在無衍射距離之內,光斑截面強度滿足貝塞爾函數分布,在超過無衍射距離之后,光斑則發散為圓環光斑。假設半徑為R的平行光入射到楔角為γ的軸錐鏡當中,超出無衍射距離之后,其圓環光斑對應的發散角為:

          

         

          在上述DOE元件之后,得到無衍射光束,其中心光斑在無衍射范圍內的大小不變,配合聚焦鏡,實現長焦深應用。雖然,衍射軸錐鏡在使用過程當中結構簡單,但是其在制作過程中,是通過二元光學制作方法,用臺階化的套刻加工擬合連續的斜向楔形面,為了實現更高的擬合效率,不得不增加擬合的臺階數,這樣使得加工難度陡增,成本增加,難以實現大規模推廣。

          一種二元波帶片形式的長焦深元件

          

         

          對于傳統的FZP(菲涅爾波帶片),其結構具有相對徑向的周期的平方具有周期性,即傳統的波帶片是相對徑向周期平方d的一維光柵。則如果在此基礎上實現長焦深,則徑向周期平方d因為漸變。最終漸變的次數和漸變的步長Δd決定了焦深:

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        2020-06-06 15:07:56
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