光纤输出后为什么要接校准管(collimator)和望远镜(expander)

heridong · 发表于 2011-12-21 14:08:01

有个问题：光纤激光器产生的激光从光纤的一端输出后，为什么要接校准管(collimator)和望远镜(expander)后再经过聚焦系统生成几十微米甚至是几微米的光斑？难道激光从光纤一端输出后直接经聚焦系统生成几十微米甚至是几微米的光斑吗？
另请指点所谓的校准管(collimator)和望远镜(expander)的工作原理。
谢啦！

yctt · 发表于 2011-12-26 14:31:35

光纤激光器一般出光通过尾纤出光，这段尾纤非增益介质，普通单模传导光纤，端部接一个准直器，就起到了你所说的准直+扩束功能，外形类似一个金属的小型单倍望远镜筒，里面普通点的就是个凹凸镜组合，结果是光束直径放大了，发散角变小了，但是面角积并不变（高斯光）。曾经问上光所一位工程师，问他最后这部分准直器是如何设计的，他说对着3米多远的墙壁，看看光斑够小稳定类圆就差不多了。我一颗汗就滴了下来，这就是国内光纤激光器的水平？

fengfeng1 · 发表于 2011-12-26 15:06:36

呵呵，像楼上说的，其实这样的情况很多的

yctt · 发表于 2011-12-27 14:44:04

yctt 发表于 2011-12-26 14:31
光纤激光器一般出光通过尾纤出光，这段尾纤非增益介质，普通单模传导光纤，端部接一个准直器，就起到了你所 ...

更定量的测呗，后面接个CCD相机光束质量分析仪 http://www.thorlabs.hk/NewGroupPage9.cfm?ObjectGroup_ID=3483。
测量发散角。总得限定一个上限啊

heridong · 发表于 2011-12-30 13:05:33

yctt 发表于 2011-12-26 14:31
光纤激光器一般出光通过尾纤出光，这段尾纤非增益介质，普通单模传导光纤，端部接一个准直器，就起到了你所 ...

你的解释中提到的是单模传导光纤输出端为非增益介质，需接校准管和扩束器；那多模呢？
谢谢！

yctt · 发表于 2012-1-6 16:40:30

多模也是普通的多模光纤尾纤输出啊，都得接准直器，否则末端就像一个点光源，是发散光。不过一般光纤激光器光束质量会要求基模，用的大部分是黄色光纤

heridong · 发表于 2012-1-30 10:31:57

yctt 发表于 2012-1-6 16:40
多模也是普通的多模光纤尾纤输出啊，都得接准直器，否则末端就像一个点光源，是发散光。不过一般光纤激光器 ...

谢谢！

optapollo · 发表于 2012-1-30 12:22:14

1.22*Lamda/NA, so you need large NA to bring down the focus spot. For fixed focal length, large NA means large beam diameter. That's why you need expand beam first.

yctt · 发表于 2012-1-30 16:23:10

如今为方便用户，现成的带尾纤的非球面准直器都有的供应了http://www.thorlabs.hk/NewGroupPage9.cfm?ObjectGroup_ID=3212

heridong · 发表于 2012-4-24 10:47:21

optapollo 发表于 2012-1-30 12:22
1.22*Lamda/NA, so you need large NA to bring down the focus spot. For fixed focal length, large NA m ...

多谢你的解释！
但我还是没明白：“for fixed focal length, large NA means large beam diameter, that is why you need expand the beam first"
这句话的字面意思是：“对于固定的聚焦长度/距离，NA值大意味着光束直径大，因此你需要先扩束。” 我不明白的是扩束和光束直径大的什么因果关系？为什么要先扩束呢？能否解释清楚一下？
谢啦！

adobe · 发表于 2012-4-24 15:37:28

扩束的目的就是将光斑直径扩大，满足大NA的要求

kkkyt · 发表于 2012-4-26 08:13:49

看看不说话。。。

[技术] 光纤输出后为什么要接校准管(collimator)和望远镜(expander)

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