擴(kuo)(kuo)束鏡(jing)(jing)也稱準直鏡(jing)(jing)，常用(yong)的擴(kuo)(kuo)束鏡(jing)(jing)是一個(ge)伽(jia)利略望遠(yuan)鏡(jing)(jing)系統(tong)，通常由一個(ge)負透鏡(jing)(jing)和(he)正透鏡(jing)(jing)組成，且(qie)兩個(ge)透鏡(jing)(jing)是共(gong)焦的。這類擴(kuo)(kuo)束鏡(jing)(jing)的優點是結構(gou)簡單、成本(ben)較低、體積較小，已廣泛用(yong)于激光打標中。

通常(chang)我們以光(guang)(guang)束(shu)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)散參(can)數作為高斯激光(guang)(guang)束(shu)的(de)(de)(de)特征。發(fa)(fa)散是(shi)(shi)指(zhi)光(guang)(guang)波在(zai)(zai)其(qi)空(kong)間傳(chuan)播過程(cheng)中以一定角(jiao)度展(zhan)開(kai)。甚至沒有任何異常(chang)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)線也(ye)(ye)會由(you)于衍(yan)射效應經歷(li)某(mou)些光(guang)(guang)束(shu)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)散。衍(yan)射是(shi)(shi)指(zhi)光(guang)(guang)線在(zai)(zai)被不透明的(de)(de)(de)物體，比如刀鋒切(qie)斷的(de)(de)(de)時(shi)(shi)候產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)彎曲效應。展(zhan)開(kai)（spreading）產(chan)生(sheng)(sheng)于在(zai)(zai)切(qie)斷的(de)(de)(de)邊緣發(fa)(fa)出的(de)(de)(de)次級(ji)波面陣(zhen)。這些次級(ji)波和(he)主波會發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)干涉(she)，同(tong)時(shi)(shi)相互(hu)也(ye)(ye)會產(chan)生(sheng)(sheng)干涉(she)，在(zai)(zai)某(mou)些時(shi)(shi)候就會形成復雜的(de)(de)(de)衍(yan)射圖案。

 伽利略擴束(shu)(shu)鏡(jing)通(tong)用(yong)的(de)(de)(de)擴束(shu)(shu)鏡(jing)類(lei)型起源(yuan)于伽利略望(wang)遠鏡(jing)，通(tong)常包括一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)輸(shu)入(ru)的(de)(de)(de)凹透鏡(jing)和一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)輸(shu)出的(de)(de)(de)凸透鏡(jing)。輸(shu)入(ru)鏡(jing)將一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)虛焦距光束(shu)(shu)傳(chuan)送給輸(shu)出鏡(jing)。一(yi)(yi)般(ban)的(de)(de)(de)低(di)倍數的(de)(de)(de)擴束(shu)(shu)鏡(jing)都用(yong)該原理制造，因為它(ta)簡單、體積小(xiao)、價格也低(di)。一(yi)(yi)般(ban)的(de)(de)(de)盡(jin)可能(neng)的(de)(de)(de)被(bei)設計為小(xiao)的(de)(de)(de)球面相差，低(di)的(de)(de)(de)波前變(bian)形(xing)和消色差。它(ta)的(de)(de)(de)局限性在于不能(neng)容納空間濾波或者進行(xing)大倍率的(de)(de)(de)擴束(shu)(shu)。

開(kai)(kai)普(pu)勒(le)擴(kuo)束鏡(jing)(jing)(jing)事實(shi)上(shang)在需要空(kong)間濾波(bo)或者進行大(da)倍率的擴(kuo)束的時候(hou)，人(ren)們(men)一(yi)般使(shi)用開(kai)(kai)普(pu)勒(le)設計的望(wang)遠鏡(jing)(jing)(jing)。開(kai)(kai)普(pu)勒(le)望(wang)遠鏡(jing)(jing)(jing)一(yi)般有(you)一(yi)個(ge)凸透(tou)鏡(jing)(jing)(jing)作為輸入鏡(jing)(jing)(jing)片(pian)，把實(shi)焦(jiao)距聚焦(jiao)的光束發送到(dao)輸出(chu)元件上(shang)。另外，可(ke)以通過(guo)在第一(yi)個(ge)透(tou)鏡(jing)(jing)(jing)的焦(jiao)點上(shang)放置(zhi)小孔來實(shi)現空(kong)間濾波(bo)。

激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)擴(kuo)(kuo)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)鏡(jing)主要有兩(liang)個用途：其(qi)一是(shi)擴(kuo)(kuo)展激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)直(zhi)(zhi)徑(jing)；其(qi)二是(shi)減(jian)小激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)散(san)角(jiao)(jiao)。因此，它被(bei)用于遠距離照(zhao)明或(huo)投影，以及聚焦系統(tong)。一束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)被(bei)擴(kuo)(kuo)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)發(fa)(fa)散(san)角(jiao)(jiao)，和擴(kuo)(kuo)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)比成反比例變(bian)化。和未經擴(kuo)(kuo)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)相比，擴(kuo)(kuo)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)后的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)可被(bei)聚焦得更小。激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)擴(kuo)(kuo)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)準(zhun)直(zhi)(zhi)鏡(jing)的(de)(de)(de)倍(bei)率(lv)即光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)直(zhi)(zhi)徑(jing)的(de)(de)(de)放(fang)大倍(bei)率(lv)。從激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)器輸出的(de)(de)(de)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)的(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)(guang)斑(ban)(ban)尺寸和發(fa)(fa)散(san)角(jiao)(jiao)乘積是(shi)光(guang)(guang)(guang)(guang)學(xue)不變(bian)量，近似為(wei)(wei)一定值。當束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)腰半(ban)(ban)徑(jing)擴(kuo)(kuo)大x倍(bei)時，其(qi)發(fa)(fa)散(san)角(jiao)(jiao)相應(ying)壓縮為(wei)(wei)原來(lai)的(de)(de)(de)1/x，壓縮發(fa)(fa)散(san)角(jiao)(jiao)實際就是(shi)激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)準(zhun)直(zhi)(zhi)。壓縮發(fa)(fa)散(san)角(jiao)(jiao)并不能(neng)改善(shan)光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)質(zhi)量，光(guang)(guang)(guang)(guang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)質(zhi)量是(shi)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)腰半(ban)(ban)徑(jing)和發(fa)(fa)散(san)角(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)乘積；壓縮發(fa)(fa)散(san)角(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)同時將伴隨束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)腰半(ban)(ban)徑(jing)的(de)(de)(de)增加，則(ze)光(guang)(guang)(guang)(guang)斑(ban)(ban)尺寸增大。激(ji)光(guang)(guang)(guang)(guang)標記機(ji)中常和平場聚焦透鏡(jing)配合起(qi)來(lai)使用。

（來源(yuan)：網絡(luo)，版權歸原作者）