一束直徑固定的光是由一片鏡片來獲得一個(ge) 較小的光點,如圖一所示,假如焦點的直徑d0 是一個(ge) 含有86%聚焦能量的直徑,焦點的大小取決(jue) 於(yu)
d0=2fλ/D
這裏的f是聚焦鏡片的焦距。D是入射光束的直徑,也就是波長.
如果光的總發散角度θ已知,焦點的直徑則為(wei)
d0=f . υ
很明顯如果焦點越小,則光的發散角度就越小。為(wei) 了取得一個(ge) 較小的焦點,我們(men) 利用擴束鏡來減小應用過程中光束的發散角度。
當光束從(cong) 鏡片中心穿過然後發散出去,需要界定光的焦點的深度。一般來說,它是由√2d0 點之間的距離或2倍瑞利範圍決(jue) 定的。它可以表示成:
?f=2ZR≈2πλF 2 或者 ?f=2f2θ/D
在大多數的掃描結果裏,焦斑的尺寸大小通常是以平均值的形式給出的。
這裏的F是聚焦鏡片的f值,它是這樣定義(yi) 的:
F=f/D
由以上公式可以得出結論,一片有較長焦距的鏡片相比一片焦距較短的鏡片而言,焦距較長的鏡片能夠得到一個(ge) 比較深而大的焦點,所以應當根據實際運用的需要來選擇焦距合適的鏡片。
圖一:高斯光束的聚焦圖
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