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激光打標(biāo)機(jī)激光器光學(xué)諧振腔的設(shè)計(jì)原理

文章出處: 文章類型:原創(chuàng) 人氣：發(fā)表時(shí)間：2018-03-03 14:35:00

激光打標(biāo)機(jī)激光器光學(xué)諧振腔的理論自1960年以來(lái)發(fā)展比較快,各種類型光學(xué)諧振腔有效地應(yīng)用于激光器中,提高了光束的光學(xué)質(zhì)量。本文內(nèi)容根據(jù)光學(xué)諧振腔的設(shè)計(jì)原理及對(duì)諧振腔的質(zhì)量評(píng)價(jià)要求,主要介紹諧振腔對(duì)波型限制能力的大小和各種類型腔的設(shè)計(jì)參數(shù)等。

激光器結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)與諧振腔的調(diào)節(jié)

在前面的文章中我們已介紹了穩(wěn)定腔、介穩(wěn)腔和非穩(wěn)腔的條件,在此基礎(chǔ)上,從激光工程技術(shù)應(yīng)用角度考慮,對(duì)這三種腔的特點(diǎn)歸納為:

①穩(wěn)定腔。這類腔的幾何偏折損耗很低,調(diào)整精度要求較低,其模式理論具有最廣泛、最重要的實(shí)踐意義。絕大多數(shù)中小功率激光器件都采用穩(wěn)定腔。但穩(wěn)定腔的波型限制能力比較弱,輸出光束發(fā)射角較大

②介穩(wěn)腔。這類腔的波型限制能力比較強(qiáng),光束方向性極好,即光束發(fā)散角小,模體積又比較大,比較容易獲得單橫模振蕩等。但光腔調(diào)整精度要求高,幾何偏折損耗較大,因而對(duì)小增益激光器件不太適用。

③非穩(wěn)腔。這類腔的波型限制能力也比較強(qiáng),輸出光束發(fā)散角小和有良好光束質(zhì)量。但單程損耗很高,可達(dá)百分之幾十,因此主要適用于高增益大口徑激光器系統(tǒng)

3.1共焦腔中的光束特性

穩(wěn)定光學(xué)諧振腔的激光器所發(fā)出的光,將以高斯光束的形式在空間傳輸。本節(jié)以共焦腔為例介紹高斯光束在空間傳輸規(guī)律,以及光學(xué)系統(tǒng)對(duì)高斯光束的變化規(guī)律。共焦腔中產(chǎn)生的光束有特殊的結(jié)構(gòu),它不同于點(diǎn)光源所發(fā)出的球面波和平行光束的平面波,是一種特殊的高斯光束。它在共焦腔的中心處是強(qiáng)度為高斯分布的平面波,在其他地方是強(qiáng)度為高斯分布的球面波。

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