非球面镜光束整形与DOE光束整形的原理图

本文以图片和视频的方式介绍光束整形器，非球面光束整形器与衍射光束整形器是如何获得平顶光的，说明其原理以及应用。圆片和视频来源于住友电工。

非球面光束整形器获得平顶光的原理，是通过中心凹面发散高斯光束中心较强的能量，四周凸面汇聚高斯光束周边较弱的能量，从而在工作面获得均匀的能量分布。非球面镜光束整形产品主要以德国Asphericon的为主：

↑非球面镜第一步是将单模激光接触镜面凸起部分的光束进行聚焦以及约束

↑第二步是将单模激光接触镜面凹下部分的光束进行扩张

↑经过扩张与缩束，最终获得一个圆柱形的平顶光

传统光学透镜无法获得平顶光，在进行激光加工时会形成下图的形状，类似锥形

非球面光束整形器所形成的的形状如下，可在微切削和微钻孔中实现抑制锥度的加工：

DOE，衍射元件的光束整形器的构造，左边凹凸不平的是微观下的整形器表面，利用镜片表面的微结构实现光的相位调制，这种类型的光束整形以holoor品牌为主

入射激光为单模激光，图标记在左上，在透过DOE光束整形器后变为了矩形的平顶光斑，在矩形图形和光束线形退火中广泛使用

以下是DOE衍射元件光束整形器的应用，工作动态图片：