大功率激光聚焦系统中的热致焦移

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现代大功率工业光纤激光系统可将高达 3kW 的单模激光辐射传输到待切割、钻孔、焊接或打标的表面。即使采用高透射率的材料,用于将激光束聚焦到目标表面的光学元件也会受到激光的大功率影响。

随着激光束通过光学元件传播,光学材料的热膨胀以及折射率变化会改变系统的聚焦效果。

此模型使用“结构力学模块”和“射线光学模块”计算热透镜对大功率光纤激光系统的影响。

参考文献: O. Maerten et al., The Characterization of Focusing Systems for High-Power Lasers with High Beam Quality, Laser + Photonics, 2009

案例中展示的此类问题通常可通过以下产品建模: