圆柱透镜对半导体激光光束准直性能的改进

根据光线传输的基本原理,通过计算和推导,用解析式表达并讨论了半导体激光器快轴方向发散光束通过圆柱透镜后的准直特性、光强分布和光能转换效率与圆柱透镜的半径、介质折射率、介质损耗、安装距离等可调参数以及界面反射的关系。说明了安装位置直接影响到准直效果;透镜半径、折射率和介质损耗不仅影响到准直后光斑的大小、光强分布和光能转换效率,而且影响到偏振状态的重新分布,因此,要获得最佳准直效果必须略微离焦安装;还需根据具体使用要求综合考虑各参数对光斑大小、光强分布和光能转换效率的影响,以采用适当的参数,并考虑是否进行增透处理。为正确认识和使用微圆柱透镜改善半导体激光快轴方向光束的发散,提高光束质量提供了理论依据。