CN108535877A - 一种圆筒形光束转换为发散形圆锥光束装置 - Google Patents

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Abstract

一种圆筒形光束转换为发散形圆锥光束装置，包括双轴晶体、透镜L和透镜M，双轴晶体、透镜L和透镜M依次排列，实心平行光束从双轴晶体出射时为圆筒形空心光束，并入射凸透镜L和凸透镜M中，透镜M与透镜L像方焦点的距离小于透镜M的焦距，从透镜M发出的光束仍为发散形圆锥光束，发散角α由透镜M的光焦度和透镜M与透镜L的距离决定，当透镜M与透镜L的距离改变时，发散角α随透镜M与透镜L的距离而变，这样不需要更换不同光焦度的透镜L和透镜M，只要改变透镜M与透镜L的距离，就可改变发散形圆锥光束的发散角α，连续改变透镜M与透镜L的距离，就可以使发散角α连续变化，使得发散角α的变化操作简单易行。

Description

一种圆筒形光束转换为发散形圆锥光束装置
技术领域
本发明属于空心光束变换技术领域，特别是涉及一种圆筒形光束转换为发散形圆锥光束装置。
背景技术
利用晶体的双折射性质，可以将实心光束变换为空心光束，产生的空心光束为圆筒形。空心光束在应用中很多情况下需要不同发散角的圆锥形光束，这样就需要将圆筒形光束转换为圆锥形光束，并且发散角是可变的。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种圆筒形光束转换为发散形圆锥光束装置，该装置可将圆筒形光束转换为发散形圆锥光束，并且发散形圆锥光束的发散角是可变的。
本发明公开了一种圆筒形光束转换为发散形圆锥光束装置，该装置包括双轴晶体、透镜L和透镜M；其特征在于：
所述双轴晶体、透镜L和透镜M依次排列；
实心平行光束入射到双轴晶体中，由于双轴晶体的内锥折射性质，从双轴晶体出射的光束为圆筒形空心光束；
所述透镜L为凸透镜，圆筒形空心光束入射到透镜L中，从透镜L出射的光线相交于透镜L的像方焦点后发散，形成发散形圆锥光束，其发散角α由透镜L的光焦度决定，是不可变的；
所述透镜M为凸透镜，与透镜L像方焦点的距离小于透镜M的焦距，从透镜L出射的发散形圆锥光束入射到透镜M中，从透镜M发出的光束仍为发散形圆锥光束，该发散角α由透镜M的光焦度和透镜M与透镜L的距离决定，当透镜M与透镜L的距离改变时，发散角α随透镜M与透镜L的距离而变，这样不需要更换不同光焦度的透镜L和透镜M，只要改变透镜M与透镜L的距离，就可改变发散形圆锥光束的发散角α，连续改变透镜M与透镜L的距离，就可以使发散角α连续变化，使得发散角α的变化操作简单易行。
附图说明
图1是圆筒形光束转换为发散形圆锥光束装置结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例作进一步的详细描述。
如图1所示，本发明一种圆筒形光束转换为发散形圆锥光束装置包括双轴晶体(1)、透镜L(2)和透镜M(3)；其特征在于：
所述双轴晶体(1)、透镜L(2)和透镜M(3)依次排列；
实心光束入射到双轴晶体(1)中，由于双轴晶体(1)的内锥折射性质，从双轴晶体(1)出射的光束为圆筒形空心光束；
所述透镜L(2)为凸透镜，圆筒形空心光束入射到透镜L(2)中，从透镜L(2)出射的光线相交于透镜L(2)的像方焦点后发散，形成发散形圆锥光束，其发散角α由透镜L(2)的光焦度决定，是不可变的；
所述透镜M(3)为凸透镜，与透镜L(2)像方焦点的距离小于透镜M(3)的焦距，从透镜L(2)出射的发散形圆锥光束入射到透镜M(3)中，从透镜M(3)发出的光束仍为发散形圆锥光束，发散角α由透镜M(3)的光焦度和透镜M(3)与透镜L(2)的距离决定，当透镜M(3)与透镜L(2)的距离改变时，发散角α随透镜M(3)与透镜L(2)的距离而变，这样不需要更换不同光焦度的透镜L(2)和透镜M(3)，只要改变透镜M(3)与透镜L(2)的距离，就可改变发散形圆锥光束的发散角α，连续改变透镜M(3)与透镜L(2)的距离，就可以使发散角α连续变化，使得发散角α的变化操作简单易行。

Claims (1)

1.一种圆筒形光束转换为发散形圆锥光束装置，其特征在于：包括双轴晶体、透镜L和透镜M；
所述双轴晶体、透镜L和透镜M依次排列；
实心平行光束入射到双轴晶体中，从双轴晶体出射的光束为圆筒形空心光束；
所述透镜L为凸透镜，圆筒形空心光束入射到透镜L中，从透镜L出射的光线相交于透镜L的像方焦点后发散，形成发散形圆锥光束，其发散角α由透镜L的光焦度决定，是不可变的；
所述透镜M为凸透镜，与透镜L像方焦点的距离小于透镜M的焦距，从透镜M发出的光束为发散形圆锥光束，发散角α随透镜M与透镜L的距离而变。
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CN104148802A (zh) * 2014-08-04 2014-11-19 北京万恒镭特机电设备有限公司 光束形成装置及其形成方法
CN107436437A (zh) * 2017-06-14 2017-12-05 长春理工大学 基于可调谐液晶变折射率的激光主动探测装置

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Title
武志超等: "晶体锥折射空心光束的位相差及偏振特性", 《光子学报》 *

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