基于Zemax平台的激光扩束系统的设计

设计一个在波长λ =0.6382μm下操作的激光扩束器，光束输入直径为5mm，输出直径为25mm，输入输出均为准直光。系统总长不超过250mm.在实际的使用过程中,希望镜头的扩束效果比较好,所以在激光扩束后,波前差的PTV值小于λ/10.

   对于激光扩束镜，有两种经典的结构，一种是开普勒型，一种是伽利略型。开普勒型在中间有个聚焦点，伽利略型却没有。对于激光扩束镜而言，优先使用伽利略型。

   

设计步骤

        1.系统设定

设置入瞳直径5mm，无焦像空间。

              零度视场

             0.6328um波长

2.  建立初始结构

依据下图的LDE 表键入各surface 的相关值

查看初始结构的波前差，初始结构的波前差有234的波长.

优化结构

         将镜片曲率和厚度设置成变量

           打开merit function，在第1 行中把operand type 改为TTHI ,用来读取系统总裁。在本设计中，要求总长小于250，第2行operand type 改为OPLT来控制总长。第3行operand type 改为reay，输出直径为25mm，在srf#中键入6，目标值设为12.5mm，表示在surface 中要控制他的ray height。

优化后，PTV值为0.0757波长。满足设计要求

 

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