基于萬花筒的半導(dǎo)體激光光束勻化技術(shù)研究.pdf

1、無論是半導(dǎo)體激光器在工業(yè)領(lǐng)域的直接應(yīng)用還是將半導(dǎo)體激光器作為傳統(tǒng)固體激光器的泵浦源,其光束質(zhì)量差,光強(qiáng)分布極不均勻,發(fā)散角大等缺點(diǎn)都阻礙了半導(dǎo)體激光器的發(fā)展和使用,因而針對(duì)半導(dǎo)體激光器的光束整形研究是必不可少的。本論文在研讀大量關(guān)于激光光束整形技術(shù)的中外文文獻(xiàn)基礎(chǔ)上,認(rèn)為選擇萬花筒作為整形工具是可行的,其不僅能控制出射光斑的形狀和大小,而且能得到非常均勻的光強(qiáng)分布,同時(shí)萬花筒的整形勻化系統(tǒng)從經(jīng)濟(jì)上來說是簡單實(shí)用,價(jià)格便宜的。
　　

2、本論文從幾何光學(xué),高斯光束傳輸轉(zhuǎn)換等理論出發(fā),以正四邊形萬花筒為例,建立了均勻平行光束通過拋物面反射進(jìn)入正方形勻化棒經(jīng)多次反射后出射端面光強(qiáng)分布和圓對(duì)稱基模高斯光束通過薄透鏡聚焦進(jìn)正方形勻化棒后出射端面光強(qiáng)分布的理論模型,并討論光束在萬花筒內(nèi)經(jīng)多次反射后的傳播規(guī)律及其在出射空間中光強(qiáng)的分布圖案,這些性質(zhì)正是萬花筒能夠勻化光束的根本所在。同時(shí)本文驗(yàn)證了一個(gè)基本結(jié)論:對(duì)于特定面形的萬花筒和一束特定空間角度分布的光束來說,勻化棒越長,其成像次