基于ZEMAX的半导体激光器非球面准直透镜设计.PDF

基于ZEMAX半导体激光非球面准直镜设计

第 ４３卷 第 １２期 激 光 与 红 外 Vol.43，No.12

２０１３年 １２月 ＬＡＳＥＲ ＆ INFRARED 2013年December

文章编号：１００１５０７８(２０１３)１２１３８４０５ ·光学技术·

基于 ZEMAX半导体激光非球面准直镜设计

高文宏、李江澜、石云波、徐美芳、赵鹏飞、王艳红

(国家重点实验室中北大学电子测试技术，山西 太原 ０３００５１)

摘 要：为解决半导体激光器出射光束发散角大的问题，根据几何光学原理，分别针对半导体

在两个相互垂直的方向上不同发散角度建立了数学模型，设计了两个垂直方向

非球面透镜不同，在 ＺＥＭＡＸ光学设计软件中进行了仿真。经非球面准

直镜准直后，半导体激光快慢轴的发散角分别从 ３５°和 ７５°压缩到了 １８ｍｒａｄ和

０84mrad，距离光源 10m处接收面总光功率为 ０光能利用率高达497W ９９４％。结

果实表明，在相互垂直的方向上，不同面型的非球面准直镜对半导体激光器的准直性很好

好的效果。

关键词:半导体激光器；非球面透镜；ZEMAX；准直

中图分类号：TN248 文献标识码：A DOI:10.3969/j.issn.1001５０７８．２０１３．１２．１５

designorserlenserlensertiontion

basedonZEMAX

ＤＵＢｉｎGAOWenbinLIJianghongSHIYunlanXUMXUMeifang，ZHAOPengWANGYanneiｈｏｎｇ

(Nationalkelabortorectententechnology、Northunivertertechina、Taiyun030051、china)

Abstract:Inordertolvetherobegbegbergencerterdiode，acccordingtothethethergergenergerterediode，acccordingtothethertergeleereeertergelertergertertertergertertertertereeertertertertert

optics，mathematichalerebilteretiveleretintinteretintirentirens，andtiretirens，andtered

anasphericlenstwithentertherthertherherthertherterterternerterterternersterterterneterneterneternenerternerterenerserserserenersterterterenerterenerterenernenerenertereneterenenenerserserserenertereseresererserersererserereteretetereterererererererenenenenenertererererersererererererererererererererererererererererererererererererersererererererererererererererererstersterstersterstersteserererererererererererererererererererererererererererererererererererestestesererererererererererererererererererererererererererererererererestenenenenetetetetetetetetetererereteretetetetererererererereresteSimulationsarertertiter

TheeemaxterticaldesignstertertentertentertenterenterenterentertentertentertengentertenterterterterenterenteretertereteretereteretertertereterenterenterenterenterenterenterentereteresteresteresteresterestereneteretertereteretereteretertererentereterererenerererererertetererererereretererererereretereretereretereteteteretereteretererereterererererereretererererenterereretertererereretetetetetetetetenerererererererenererereretetetetererereretetetenerererererereterereretererererereteretetereteretererererereterenererererereteretentererertetetetererenerererererereretereretetetetererererereretererereAfterpasingthethegnedasphericalens，thedivergenceangles35°ａｎｄ

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