基于激光相位调节的透射式光束整形研究

【作者】 丁靓； 秦应雄； 唐霞辉；

【机构】 华中科技大学光学与电子信息学院；

【摘要】 针对现有激光加工过程中,多横模激光器的输出能量分布不集中,加工质量差,现有选模技术能量利用率不高的现象,利用Matlab软件仿真计算,研究了激光相位对激光输出模式的影响,对特定模式的多模输出激光,设计特殊镜片,引入光程差,统一输出激光的相位,影响输出激光模式和能量分布。提出了一种激光光束模式整形的方法,这种方法可以对高阶横模的输出激光进行整形,得到基模或者近似基模的光束。设计初始结构,通过引入光程差调节输出光相位上的误差,得到主峰和旁瓣的能量分布模式,主峰能量占比达70%—90%;结合实际加工精度,对设计的整形镜进行加工误差分析,引入宽度误差,深度误差和位置误差对输出激光能量分布的影响,主峰能量占比的变化。结果表明这种相位调节的光束模式整形方法对光束能量集中效率是整形前的2到3倍,同时结构简单,加工方便,整形效果好。更多还原