多焦点透镜

  • 参数规格
  • 曲线
  • 技术说明
  • 应用案例
产品说明
  • 工作波长:532 nm、633 nm
  • 多个光强相等的焦点
  • 可预设各焦点之间距离
  • 入射光斑大小与通光孔径相等
  • 提供多种定制服务

     LBTEK多焦点透镜属于衍射光学元件,对入射光的偏振态敏感,通常在其前面放置一个圆偏振片使用,当采用圆偏振光入射时,激光光束在通过多焦点透镜的不同区域后,在激光传播的方向上形成具有多个能量相等的焦点。多焦点透镜与聚焦透镜搭配使用,焦点间距可变,可在传播距离上获得更好的灵活性。LBTEK可以根据入射光斑的发散角,直径,能量分布等来严格设计多焦点透镜的相位分布。亚微米级别的液晶聚合物微结构调控排布,使得零级的衍射效率被抑制在4%以下。LBTEK提供波长、焦距、通光孔径等参数定制服务,具体请联系LBTEK技术支持。

示意图
通用参数
光学元件材质
液晶聚合物/N-BK7窗口片
通光孔径
Ø20.0 mm
增透膜
Ravg <0.5%@400 nm-700 nm
透过率
>96%@工作波长 
光学元件直径
Ø25.4 mm
厚度
1.6 mm
衍射效率
>96%
表面光洁度(划痕/麻点)
60/40
焦距个数
5
焦距
50-250 mm(Δ=50 mm)

多焦点透镜

一、定义:

多焦点透镜就是使照射到样品不同区域的入射激光分别聚焦,在轴向传播方向上同时得到多个能量相等的焦点。标准的多焦点透镜对入射光的偏振态敏感,通常在其前面放置一个圆偏片使用。LBTEK设计的多焦点透镜,当右旋圆偏光入射时,出射光的焦距为正;左旋圆偏光入射时,出射光的焦距为负。当采用右旋圆偏光入射时,激光光束在通过多焦点透镜的不同区域后,在激光传播的方向上形成具有多个能量相等的焦点,焦点之间的间距近乎相等。多焦点透镜在与聚焦透镜搭配使用时,焦点间距可变,能够在传播距离上获得更好的灵活性。

 

1.1 实际光斑传播图。

二、特点

1.   多个能量相等的焦点

2.   可预设的各焦点距离

3.   接受波长、尺寸、焦点、焦距等参数定制

三、说明

1.    焦点及焦距测量方法

多焦点透镜具有多个焦点且每个焦点能量相等的特性,可以用光束质量分析仪来评估这些特性。我们搭建如下的光路:

1.2 多焦点透镜测系统。

光从激光器出来经过扩束准直变成直径与多焦点透镜相当的光斑。在光路里面增加两片偏振片与一片1/4波片,其中Pol#1调节入射光斑光强,Pol#21/4波片组成偏振转换系统,将入射光的偏振态从线偏振光转换为圆偏振光,右旋圆偏振光经过多焦点透镜会聚形成多个焦点,并入射到光束质量分析仪里。将光束质量分析仪安装在直线位移台上,通过移动光束质量分析仪位置,来探测不同距离出射光斑的状态。

1.3 光束质量分析仪下拍的沿Z轴光斑分布视频。

2.    焦点及焦距设计方法

通过计算入射光斑的光强分布、光斑直径、发散角来设计多焦点透镜的相位分布。首先,根据入射光斑的发散角,来计算样品的实际焦距,使其符合设计要求。同时,为了使得各焦点能量分布相等,如图1.4,假设入射光斑为标准高斯分布光斑,对入射光斑的能量分布进行积分,通过计算,将多焦点透镜由内而外严格分成多个圆环区域,使得各个区域的光在经过多焦点透镜后,落在各个焦点的能量一致。


1.4 通过入射光斑来设计多焦点透镜。

即使实际激光光斑不是严格的高斯分布,我们可以通过同样的方法,来计算多焦点透镜的相位分布。

1.激光加工

       采用多焦点透镜能够在切割材料时形成一个更长的“焦深”,当个焦点之间的距离足够小时,焦深长度可认为是最前端焦点到最后端焦点的距离。相当于对材料有一个较深的切割深度,同时在切割深度上能量分布大体均匀,这样就容易得到较好的切割效果。传统的激光切割方法只能对材料的表面起作用,在切割表面形成一定深度的“V”型口,而多焦点透镜方法则是深入材料内部,在一个纵深上同时切割。多焦点透镜的焦点之间的距离会受到光学系统焦距和被切割材料折射率的影响。同时多焦点透射的选择和应用还受到一些其它因素的影响。

多焦点透镜
  • 基片材料:液晶聚合物/N-BK7窗口片
  • 工作波长:532 nm、633 nm
  • 焦点个数:5
  • 焦距:50-250 mm(Δ=50 mm)

LBTEK多焦点透镜制作于N-BK7窗口片上,单层衬底,窗口片一侧为液晶聚合物薄膜,在整个通光孔径内具备相同的相位延迟量,即为工作波长的1/2,另一侧镀有增透膜,建议从增透膜一侧入射。为了使各焦点能量一致,要求入射光斑的大小与多焦点透镜通光孔径大小一致。LBTEK可定制其他特定波长、特定焦距、特定焦点个数、特定尺寸的液晶多焦点透镜。
温馨提示:
● 该产品为单层保护衬底,请注意区分产品增透膜面(即入射面)与液晶聚合物面,“V”型标记尖端指向的面为液晶聚合物面;
● 请避免与液晶聚合物面发生剐蹭、摩擦等任意形式的物理接触;
● 切忌用酒精、水、丙酮等擦拭液晶聚合物面,如需清洁,请优先选择气枪等非接触式清洁方式。

偏光显微镜下的多焦点透镜结构图
产品型号 工作波长 焦距 通光孔径 对比 单价 发货日期 购物车
PBMFL25-532-05 532 nm 50-250 mm(Δ=50 mm) Ø20.0 mm
¥12000 4周
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PBMFL25-633-05 633 nm 50-250 mm(Δ=50 mm) Ø20.0 mm
¥12000 4周
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