通常激光器發出的激光束的空間強度分布呈高斯分布，即高斯光束，而在很多激光技術的應用中希望激光光強是均勻分布的，比如，激光打孔、刻槽，激光材料加工，光學信息處理、存儲(chu) 和記錄，激光的醫學臨(lin) 床應用等領域，都對光束的均勻性有較高的要求；在高功率固體(ti) 激光器和放大器的應用中，高斯光束的強度過於(yu) 集中在中心部分，易導致激光晶體(ti) 和光學元件的損傷(shang) ，而平頂光束把強度分散在整個(ge) 光斑尺寸中，可以大大提高高功率激光的損傷(shang) 閾值。激光光束均勻性不僅(jin) 影響激光器的整體(ti) 性能，也極大地影響激光技術的應用水平。

　　通過特殊設計的光學整形係統可以將高斯光束整形為(wei) 光強均勻分布的平頂光束[1]。在光束整形係統的研究與(yu) 設計中，出現了各種各樣的整形方法，其中非球麵鏡整形係統就是一種結構相對簡單、光能量損失較小的整形方法，它采用兩(liang) 片非球麵鏡即可將高斯光束整形為(wei) 平頂光束。

　　在非球麵鏡整形係統的設計中，非球麵鏡的設計是關(guan) 鍵，對於(yu) 非球麵鏡的設計、加工，會(hui) 麵臨(lin) 各種各樣的問題，一方麵非球麵鏡難以加工，加工成本高，生產(chan) 出來的非球麵鏡難以滿足實際光束整形的要求，另一方麵，非球麵鏡雖然結構簡單、整形效率高，但是設計的一組非球麵鏡隻能針對一定腰斑半徑的高斯光束，整形後遠場傳(chuan) 播效果並不理想，還必須與(yu) 其它光學鏡頭結合使用，因此，設計與(yu) 生產(chan) 出合理、應用範圍廣泛的能針對一定孔徑範圍內(nei) 任意腰斑半徑的非球麵光束整形係統具有重要的應用價(jia) 值與(yu) 實際意義(yi) 。

　　如下圖1、圖2所示，是非球麵鏡的兩(liang) 種整形方案，第一種（圖1）為(wei) 開普勒型整形技術，第二種（圖2）為(wei) 伽利略型整形技術。

圖1 開普勒型非球麵鏡組

圖2 伽利略型非球麵鏡組