发散角的问题

nical

请问各位大虾，经过扩束的平行光，聚焦后发散角是怎样变化的，是变小了，还是又变大了？谢谢

新人

既然扩束前后都是平行光束，发散角能改变吗？

[此贴子已经被作者于2005-8-22 15:06:28编辑过]

puxinghai

发散角是变小了,扩束的过程实际上是压缩发散角、扩大光束的光斑直径的过程．可以简单的用一个倒置的望远镜来实现．

billyexpert

平行光束还说什么发散角啊？发散角不都等于0吗？要从激光来谈发散角还差不多。

feipeiwang

变小了,光斑扩大多少倍.发散角就缩小多少倍,光斑和发散角是个定值.
有时间多看看书.不过没关系可以多问,也可以在实验中观测一下,用感光片试试有可能也能发现.

ydjkzbh

发散角既是不变的，由是要变。得应给说，激光是不会同时是平行光的（理想中有可能）。平行光是没有束腰的，发散角为0。激光束也是由若干光线组成，每条光线都还是要几何光学传播的。每一条激光束在两个聚焦系统内只有一个束要。只有当扩束系统位于束腰处时，系统两边的光斑直径和发散角是不一样的，而当系统位于束腰以前的位置时，光速的发散角和束腰直径都没有变化，只是束腰的位置沿光轴后移。当系统位于束腰后时，输出光速不会再出现束腰。而在系统前会有一个的发散角和束腰直径和束腰一样，位置前移的虚腰。束腰直径和发散角才能表征激光束的形状，束腰以外的光斑直径什么都不是。

呵呵，楼上的光看书不动脑筋可不行啊。当然，这个扩束系统不是聚焦系统，也不是发散系统。否则大家都是白说的。

lingkongchoushe

7楼的,其实后面的我没怎么看明白,但我知道你的前提是错误的,激光是高斯光束,不能用光线这个说法,也不是按几何光学传播,其的性质应该用严格或一定条件下近似的光的衍射定律来决定.其实高斯传输很简单,ABCD定律加编程就搞定了,不知各位大虾怎么认为?

ydjkzbh

高斯光束是激光束的理想状态，只有在单横模的情况下谈高斯光束才有意义。实际中有多少激光束是高斯光束呢？比如被挡住一部分的激光束还是高斯光束吗？还有，多模光束也不是高斯光束。————马路上溜达的不都是美女。就知道套公式。光束在通过不透明的物体部分阻挡时才会发生衍射，不知楼上的，说的性质是什么性质。我们公司的小硕也会用ABCD，就是算出来的结果和实际老是差好多。是不是有结果就算搞定呢？

风铃草

我最近做这个激光扩束系统，从几何光学的角度出发，根据公式（不会有人扔砖头吧？呵呵）放大率=出瞳直径/入瞳直径=tgw(入射的)/tgw(出射的)
放大多少倍，那么相应的发散角压缩多少，这里说的发散角就是w(出射的)
注：（）里的表示脚标
在ZEMAX中可以模拟出来的~

lymex

严格说，没有平行光。光并非理想，并非都能从几何光学的角度来描述。
具体说，光是光波，波是会发散的，有衍射效果的。
结论是，理想状态下，光的发散角与光的波长成正比，与出光口径成反比。因此，为了减少发散角，必须降低光的波长，同时增大出光口径。
曾经有人计算过如何把一束激光照射到邻近的星球上，结论是必须用gama射线激光，而且口径非常大才可以。
计算公式很简单，下面的是近似值，不过只差一个系数，很接近与1：
目标光斑直径 = 光波长 * 传播距离 / 出光口径
可见，在光波长确定的情况下，为了减少发散，唯一的方法就是提高出光口径，就是扩束。
重复一遍，光不是理想的，以上公式就是理想值，现实中不可能做成比这更好的了。

ydjkzbh

“具体说，光是光波，波是会发散的，有衍射效果的。目标光斑直径 = 光波长 * 传播距离 / 出光口径”

    波会发散，是不是可以理解为光束在空中传播时，会不断的发散呢？这个发散是不是指发散角会不断变大呢？如果不是，那从哪里体现的衍射效果呢？如果是，光束是不是最终会变成一个大喇叭呢？根据上面的公式，发散角在光束离开出光口就不再变化。可以把光波的衍射效果说的更详细点吗？