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衍射光学元件是什么呢？

发布时间：

2021-01-20 09:35

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衍射光学元件是近几年蓬勃发展的新兴光学元件。DOE通常我们采用微纳刻蚀工艺设计构成一个二维空间分布的衍射单元，每个衍射可以有特定的形貌、折射率等，对激光波前位相分布情况进行管理精细调控。

衍射光学元件是近几年蓬勃发展的新兴光学元件。DOE通常我们采用微纳刻蚀工艺设计构成一个二维空间分布的衍射单元，每个衍射可以有特定的形貌、折射率等，对激光波前位相分布情况进行管理精细调控。激光通过每个衍射单元后，在一定距离(通常是无限远或透镜的焦平面)发生衍射和干涉，形成特定的光强分布。

衍射光学元件问世后，在大功率激光、激光加工、激光医学、显微成像、激光雷达、结构光照明、激光显示等领域显示出巨大的应用潜力。精确设计的衍射单元结构可以确保接近100%的激光能量被投到所需要的图样上，效率大大高于掩膜等手段；

1.使用便利

衍射光学元件具备非常小的体积和重量，插入光路中即可使用；大多数情况下可配合标准的透镜、场镜、显微物镜等使用；

2.灵活性

由于微/纳米制造技术的进步，doe 可以根据不同的激光器或不同的靶强度/相位分布定制。同时，DOE应用的光路结构具有非常需要简单，在使用中搭配进行不同的透镜，可实现不同几何尺寸的光斑。

作为一种新型的光学器件，在选择和使用衍射光学元件时，有必要了解其特性。根据不同的用途，通常我们可以分为光束整形、分束、结构光、多焦、其他一些特殊光束质量产生等种类；每种产品品类有不同的原理、设计和应用技术特点。

一般而言，在选择使用DOE元件之前需注意以下原则：

1.衍射光学系统元件可以产生的光束也不能违背光的传播发展规律；其构建的特定光强分布只能在我们一定景深范围内管理存在。因此，在使用中，需要的光斑形状、大小、工作距离、景深等。不能同时获得，需要称重；

2.衍射光学元件通常依据激光的波长、光束口径、光束模式（M2）、近场强度分布来设计，因此在选择前应较为准确的测量这些参数。使用参数与设计参数不匹配会导致使用效果不佳，甚至无法使用。