基于倾斜多高斯光束叠加的均匀化照明整形方法

作     者：姜燕冰 严惠民 张秀达 姚金良 

作者机构：浙江大学现代光学仪器国家重点实验室国家光学仪器工程技术研究中心浙江杭州310027 

出 版 物：《中国激光》 (Chinese Journal of Lasers)

年 卷 期：2010年第37卷第4期

页      面：1012-1017页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家973计划(2009CB72400404) 国家863计划(2009AA12Z142)资助课题 

主　　题：光学设计 均匀化照明 倾斜多高斯光束 半导体激光器堆叠 

摘      要：为了实现大功率半导体激光器堆叠进行均匀化照明设计,提出了基于倾斜多高斯光束(MTGB)叠加的均匀化照明方法。推导了倾斜多高斯光束模型的平均光强解析表达式,发现该光束模型的光强分布具有角分布平顶特性且不随传播而改变。通过在角度域和傅里叶频域对该光束模型的均匀性分析,得出影响其均匀性的因素,给出了数值计算验证。最后在ASAP光学软件中,实现了把半导体激光器堆叠整形成倾斜多高斯光束模型的具体方法,获得了12°×10°的均匀化照明效果。结果显示,该方法在半导体激光器Bar条间距快轴方向装配误差有±50μm时,仍然可以获得75%的均匀性和80%以上的效率。方案具有现实可行性,适合作为主动激光成像的照明系统设计。