- 准直
- 将激光二极管发出的发散光整理为近平行光束,使光斑在远距离上变化很小。
- 聚焦
- 将光束汇聚到工作面上的一个小光斑,光斑越小功率密度越高,用于切割、打标等加工。
- 线光源
- 将光斑沿一个方向展开为一条均匀的直线,常用于 3D 扫描、对线与定位。
- 发散角
- 激光离开器件时的张角。半导体激光在两个正交方向上的发散角差异很大(快轴大、慢轴小)。
- 快轴
- 发散角较大的方向,典型值 40° 以上。
- 慢轴
- 发散角较小的方向,典型值 10° 以内。
- 焦距
- 透镜将平行光汇聚到焦点的距离。准直时焦距越长,出射光斑越大、残余发散越小。
- 非球面镜
- 面型按高次方程设计的透镜,单片即可校正球差,是半导体激光准直的常用方案。
- 光斑
- 光束在某一平面上的截面。单片准直的半导体激光光斑通常为椭圆。
- 残余发散
- 准直后光束仍保留的发散角,由发光区尺寸与焦距决定(≈ w₀/f)。
- 工作距离
- 光学模块出射端到目标面的距离。
- 口径余量
- 透镜通光孔径相对光束尺寸的富余量。余量不足时边缘光线被截止,造成能量损失。
- 鲍威尔棱镜
- 屋脊面为双曲柱面的棱镜,可将准直光斑展开为亮度均匀的直线,优于柱面镜的高斯分布。
- 扇角
- 线光源展开的全角。同一工作距离下,扇角越大线越长。
- 均匀度
- 线长中间 80% 范围内照度最小值与最大值之比,越接近 100% 越均匀。
- 功率密度
- 单位面积上的光功率(W/cm²),决定加工能力。
- 波长
- 决定光的颜色:450 nm 蓝光,520 nm 绿光,638 nm 红光,808 nm 及以上为不可见红外。
- 1/e²
- 光斑边界的常用定义:光强降至峰值 13.5% 处。
- TO-56
- 直径 5.6 mm 的金属管壳封装,最常见的小型封装。
- TO-90
- 直径 9 mm 的金属管壳封装,适用于更高功率。
- 主动对准
- 装配时点亮激光,实时监测远场光斑并微调透镜位置后固定,精度远高于被动机械定位。
- 瑞利长度
- 焦点前后光斑半径增大到 √2 倍的距离,表征焦深。
- EFL
- 有效焦距,就是透镜的焦距。
- CT
- 透镜中心厚度。