شکل دهنده های باریکه
تعریف: افزارههای نوری جهت اصلاح شکل باریکه های لیزر
بطور کلی شکلدهنده باریکه (یا مبدل باریکه) افزارهای اپتیکی است که به طریقی شکل یک باریکه نوری را تغییر میدهد، برای مثال، ویژگیهای فضایی آن را اصلاح میکند. برای مثال، شکلدهندههای انکساری باریکه و میکرواپتیکی وجود دارند که از باریکه گاوسی ورودی یک باریکه سر تخت را ایجاد میکنند.
نوع دیگری از شکل دهندههای باریکه وجود دارند که اغلب در دیود لیزرهای توان بالا مورد استفاده قرار میگیرند، برای مثال در یک بار دیودی به منظور اینکه هم شعاع و هم کیفیت باریکه آن در دو جهت متعامد، متقارنتر شوند از این دست شکلدهندههای باریکه استفاده میشود. با بکارگیری چنین ساختاری برای مثال هدایت باریکه به یک فیبر نوری با سطح مقطع دایرهای یا دمش یک کاواک مشدد لیزر حالت جامد آسانتر خواهد شد. نوع رایجی از این افزارهها بر اساس دو آینه بسیار بازتابنده بوده و تا حد زیادی درخشندگی باریکه را حفظ میکند. سایر دستگاه ها برای مثال شامل آرایهای از منشورهای کوچک برای انجام عملکردی مشابه با وسیلهای کوچکتر، بر مبنای ساختارهای میکرواپتیکی هستند. در اصل، چنین شکلدهندههای باریکه حافظ درخشندگی برای بارهای دیودی مورد استفاده قرار گرفتند، اما از آنها میتوان به همان صورت برای استکهای دیودی نیز استفاده کرد.
تعریف: افزارههای نوری جهت اصلاح شکل باریکه های لیزر
بطور کلی شکلدهنده باریکه (یا مبدل باریکه) افزارهای اپتیکی است که به طریقی شکل یک باریکه نوری را تغییر میدهد، برای مثال، ویژگیهای فضایی آن را اصلاح میکند. برای مثال، شکلدهندههای انکساری باریکه و میکرواپتیکی وجود دارند که از باریکه گاوسی ورودی یک باریکه سر تخت را ایجاد میکنند.
نوع دیگری از شکل دهندههای باریکه وجود دارند که اغلب در دیود لیزرهای توان بالا مورد استفاده قرار میگیرند، برای مثال در یک بار دیودی به منظور اینکه هم شعاع و هم کیفیت باریکه آن در دو جهت متعامد، متقارنتر شوند از این دست شکلدهندههای باریکه استفاده میشود. با بکارگیری چنین ساختاری برای مثال هدایت باریکه به یک فیبر نوری با سطح مقطع دایرهای یا دمش یک کاواک مشدد لیزر حالت جامد آسانتر خواهد شد. نوع رایجی از این افزارهها بر اساس دو آینه بسیار بازتابنده بوده و تا حد زیادی درخشندگی باریکه را حفظ میکند. سایر دستگاه ها برای مثال شامل آرایهای از منشورهای کوچک برای انجام عملکردی مشابه با وسیلهای کوچکتر، بر مبنای ساختارهای میکرواپتیکی هستند. در اصل، چنین شکلدهندههای باریکه حافظ درخشندگی برای بارهای دیودی مورد استفاده قرار گرفتند، اما از آنها میتوان به همان صورت برای استکهای دیودی نیز استفاده کرد.
شکل ۱: چینش شکلدهنده باریکه دو آینهای. قسمت پایینتر نشان میدهد که چطور آرایهای از دسته پرتوها ناشی از خروجیهای یک بار لیزر دیود دوباره برای بدست آمدن یک باریکه با کیفیت تقریباً برابر در هر دو جهت، چیده میشوند.
شایان توجه است که ممکن است استفاده از ترکیب لنزهای استوانهای در دستیابی به اندازههای نقطه ای برابر در هر دو جهت کافی نباشد؛ که در نتیجه کیفیت باریکه و بنابراین زوایای واگرایی باریکه در هر دو جهت ممکن است بسیار متفاوت شود. اگر در آن روش کانون دایرهای ایجاد شود، واگرایی باریکه حداقل در یک جهت بسیار بیشتر از مقدار دستیابی با یک شکلدهنده باریکه است.
دستگاههای دیگری وجود دارند که اساساً همان عملکرد را با سایر وسایل برای مثال میکرواپتیکها یا بستههای فیبری ایجاد میکنند. در مورد آخر، خروجی هر تابشگر یک بار دیودی به فیبرهای مجزا متصل میشود در بسته هایی که در مقابل دیود و در یک ارایه خطی چیده شده اند ، در صورتیکه در انتهای خروجی آرایه فیبرها دایروی است.
سایر شکلدهندههای باریکه کارکردهای متفاوتی دارند. برای مثال دستگاههایی برای تصحیح “لبخند” بارهای دیودی یا همگن سازی باریکه برای مثال یکنواختتر کردن توزیع شدت آن وجود دارد.