非球面透镜在激光准直中的应用

非球面透镜在光学系统中起着至关重要的作用。例如，在诸如智能手机镜头、相机镜头和超短焦投影仪的复杂系统中，多个非球面和球面透镜通常被组合以优化系统像差，而不形成标准化产品。

非球面透镜的另一重要应用是激光准直、聚焦和用光纤耦合激光器。从激光器直接发射的光束通常是高斯光束。然而，在光学测量、激光医疗、激光加工等实际应用中，需要对激光束进行准直、聚焦和均匀化。使用球面透镜进行准直的常规方法通常需要至少两个透镜。

由于激光器是单色光源，因此球面像差通常会阻碍单个球面透镜在聚焦或准直光时实现衍射极限性能。优化球面像差的单个非球面透镜完美地解决了这个问题。因此，非球面透镜通常用于准直来自光纤或激光二极管的输出光并将激光耦合到光纤中。

当使用专业的非球面镜头时非球面镜片厂家:对于激光准直，平坦表面，即具有较大曲率半径的表面 (有时是平面) 应面向激光源。假设光源的发散角为 θ，所需的准直光束直径为 Φ，则可以计算出适用于该系统的非球面透镜的焦距。

另外，光源的数值孔径 (NA) 应当小于非球面透镜的数值孔径 (NA)。例如，对于波长为650nm，发射角为30 ° 的激光二极管，如果准直光束直径为3mm，则可以确定非球面透镜的所需焦距。

在工业加工，光学测量和实验室研究等领域，常用的激光源和光纤源的参数，例如波长，发散角和准直光束直径，是相对明确的。因此，贝纳光学设计并生产了一系列高性能、精密抛光的大直径非球面透镜以及用于这些应用的精密模压玻璃非球面透镜。这些透镜广泛用于激光准直，聚焦和光纤耦合激光器。