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焦距和聚焦镜片

发布时间:2019/05/17 点击量:
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一束直径固定的光是由一片镜片来获得一个较小的光点,如图一所示,假如焦点的直径d0 是一个含有86%聚焦能量的直径,焦点的大小取决于
d0=2fλ/D
  这里的f是聚焦镜片的焦距。D是入射光束的直径,也就是波长.

图一:高斯光束的聚焦图

如果光的总发散角度θ已知,焦点的直径则为
d0=f . υ
  很明显如果焦点越小,则光的发散角度就越小。为了取得一个较小的焦点,我们利用扩束镜来减小应用过程中光束的发散角度。
  当光束从镜片中心穿过然后发散出去,需要界定光的焦点的深度。一般来说,它是由√2d0 点之间的距离或2倍瑞利范围决定的。它可以表示成:
?f=2ZR≈2πλF 2 或者 ?f=2f2θ/D
在大多数的扫描结果里,焦斑的尺寸大小通常是以平均值的形式给出的。
  这里的F是聚焦镜片的f值,它是这样定义的:
F=f/D
  由以上公式可以得出结论,一片有较长焦距的镜片相比一片焦距较短的镜片而言,焦距较长的镜片能够得到一个比较深而大的焦点,所以应当根据实际运用的需要来选择焦距合适的镜片。

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