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衍射光学元件在工作中的应用

时间:2020-11-30 来源:新特光电 访问量:1134

衍射光学元件(DOE:DiffractiveOpticalElements),是基于光波的衍射理论,利用计算机辅助设计,并通过半导体芯片制造工艺,在基片上(或传统光学器件表面)刻蚀产生台阶型或连续浮雕结构,形成同轴再现、且具有极高衍射效率的一类光学元件。衍射光学元件薄而轻,体积小,还具有高衍射效率、多设计自由度、良好的热稳定性和独特的色散特性,是诸多光学仪器的重要元件。

随着国内外市场对激光光束变换的迫切需求,基于衍射光学的各类解决方案越来越受到市场的重视,尤其在平顶整形领域,多焦点切割等方面应用拥有核心自主知识产权。不仅如此,诸如分束、匀光、长焦深、涡旋光束、点阵、特征图形等元件及模块在各领域也有重要应用。

平顶光整形系统,将高斯光束整形为能量均匀的平顶光束,在太阳能电池板上,开出边缘整齐的沟槽,一定程度上提高了太阳能电池板的能量转换效率。并基于此方案,研发出一维平顶光束,在半导体激光退火工艺中,有极大的应用。

多焦点系统的运用当中,成功解决了传统激光切割方案面对厚材料时的重复加工导致切割效率低下,切割端面不整齐的难题,深受客户使用者的好评。多焦点切割系统,焦点个数和焦点间距均可根据客户进行设计定制,极大地丰富了该产品的应用场景。

高斯光束的能量分布方式为中间高边缘低,在进行加工时,有相当一部分能量不能被有效利用。同时,为了保证加工的均匀性,光斑间的重叠要足够大,从而影响加工效率的提高。平顶整形元件可将高斯光束转换为客户所要求形状的平顶光束,光斑内能量均匀,从而可以大幅提高加工质量,减小HAZ,提高加工效率。

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