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(福建师范大学 光电与信息工程学院 医学光电科学与技术教育部重点实验室, 福建 福州 350007)

引 言

由于激光具有高亮度、单色性好和方向性好等特点[1],激光扩束准直系统在通信技术、激光扫描、切割、测量距离等领域被广泛应用。在实际应用或实验过程中,通常需要用到口径不一的准直激光光束,尤其是在实验操作过程中,每更换一个实验元件都需要重新调节整个光路,不利于实验操作,因此设计一个连续变倍的激光扩束系统是非常有必要的。目前激光扩束方法使用较为广泛的有两大类[2-4]。第一类是选用反射系统,此类系统选用大口径的反射镜面来扩大激光光束,常见的系统有格里高利系统和卡塞格林系统。由于此类系统通常采用非球面镜片,并且是固定的扩束比,通常是单独设计某一类口径的光束,而且非球面在实际生产中存在较高的成本以及难度。所以此类系统适合大倍率扩束的应用。第二类是选用透射式系统,此类系统是由两个或两个以上的透镜组成。常见的系统有开普勒系统和伽利略系统,由于此类系统结构简单,实际应用价值较高,所以具有小变倍比需求的系统可采用第二类方法。本文采用没有内部焦点的倒置的伽利略式望远镜系统结构设计一个无焦变倍的激光扩束准直系统,选用透射式变焦系统实现一级低倍放大,扩束比范围为5～25,系统只有4片透镜,结构简单,后期样机易于装调,实际生产应用价值高。……