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其它衍射元件
其它衍射元件

亥姆霍兹-高斯激光模式转换器

衍射光学元件能够实现各种能量分布和相位分布的输出,实现一些折射光学方法无法实现的神奇效果,激光模式转换器就能够实现各个激光模式光斑之间的神奇转化,只需要单个DOE元件,无需任何其它配件。激光腔体内,近轴亥姆霍兹方程的任意解可以表示为Hermite-Gaussian(亥姆霍兹-高斯)模式的组合(其幅度分布可以用笛卡尔坐标的x轴y轴平面表示)。通过的激光模式有基膜/单模,单纵模、单横模等,也可以表示为:TEM00, TEM01, TEM10, TEM12, TEM21, TEM02, TEM20, TEM22等。激光模式转换器,能够将基本激光模式TEM_00转换为更高阶的Hermite-Gaussian光束,包括TEM00, TEM01, TEM10, TEM02, TEM20, TEM12, TEM21, TEM22等模式,从而方便用户直接获得各种高阶振荡模式的激光,而不用制作激光腔体。

所属品牌:

负责人:伍志远
联系电话:13691926712   电子邮箱:zywu@welloptics.cn

产品介绍


可实现激光基模光斑和任意高阶模式光斑的相互转换


亥姆霍兹-高斯激光模式转换器(Hermite-Gauss Optical mode convertor

衍射光学元件能够实现各种能量分布和相位分布的输出,实现一些折射光学方法无法实现的神奇效果,激光模式转换器就能够实现各个激光模式光斑之间的神奇转化,只需要单个DOE元件,无需任何其它配件。激光腔体内,近轴亥姆霍兹方程的任意解可以表示为Hermite-Gaussian(亥姆霍兹-高斯)模式的组合(其幅度分布可以用笛卡尔坐标的xy轴平面表示)。通过的激光模式有基膜/单模,单纵模、单横模等,也可以表示为:TEM00, TEM01, TEM10, TEM12, TEM21, TEM02, TEM20, TEM22等。激光模式转换器,能够将基本激光模式TEM_00转换为更高阶的Hermite-Gaussian光束,包括TEM00, TEM01, TEM10, TEM02, TEM20, TEM12, TEM21, TEM22等模式,从而方便用户直接获得各种高阶振荡模式的激光,而不用制作激光腔体。


激光模式转换DOE的典型应用:

通讯

科学研究

扫描应用程序

STED显微镜

光镊

光学捕获


特征:

无像差、无色差

衍射效率高

激光模式转换器的典型的光学设置:

通常,激光模式转换器使用的光路结构依次为:单模激光器、激光模式转换器(相位板)、光学元件和显微镜物镜


激光模式转换器典型的工作原理

激光模式转换器的工作原理相当直接 - 在初始场振幅和相位上应用傅立叶变换(Fourier Transform),以获得远场的期望场(或强度)。以这种方式,将基膜高斯光束TEM_00转换成更高阶的Hermite-Gaussian模式。例如:TEM_00转换为TEM_20.

对于相位板元件,台阶的高度定义为:h=λ/2*(n-1),其中n是材料的折射率。

光学模式转换器的设计注意事项:

如果要获得高品质的高阶激光震荡模式,激光输出应为单模(TEM00M2<1.3,如果M2较大,则仍然可以通过在激光器和DOE元件之间插入空间滤波器来降低M2

光束路径中的所有光学元件应该具有高质量,即具有低的加工误差,以避免导致衍射相元件性能降低的前波导误差。

 

π相位片

对于许多应用,需要在中心使用π相位的相位元件。用π相位板把线偏振光转换为径向和角向矢量空心光束。

对于一些成像应用,π相位片可以增加焦深;对于粒子操作的应用,π相位片使用该元素将导致光学镊子、光学捕获或光陷捕获的效果。


π相位片规格参数(π相位片)

型号

直径mm

孔径mm

材质

Description

PE-202

25.4

23.6

熔融石英

Half-space π difference mode convertor, TEM01 (or TEM10)

PE-230

25.4

23.6

熔融石英

Quarter-space π difference mode converter, TEM11

PE-215

11

9.2

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 4817 μm

PE-216

25.4

23.6

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 5680 μm

PE-217

20

23.6

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 6200 μm

PE-218

25.4

18.2

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 8428 μm

PE-219

25.4

23.6

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 10838 μm

PE-220

25.4

23.6

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 7224 μm

PE-221

11

9.2

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 3612 μm

PE-222

11

9.2

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 4214 μm

PE-223

11

9.2

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 3000 μm

PE-224

11

9.2

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 5400 μm

PE-225

25.4

23.6

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 6384 μm

PE-226

12.5

10.7

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 6840 μm

PE-227

25.4

23.6

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 8900 μm

PE-228

11

9.2

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 1200 μm

PE-229

11

9.2

熔融石英

Round π phase at the center,diameter 1800 μm

 


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