点状光斑扩束器
扩束器原理
扩束器原理
扩束器原理是一个光学设备，它可以将光斑的尺寸和强度改变，以便改善检测或成像系统的性能。扩束器也称作光斑调整器，可以在激光系统或其他光学系统中扮演重要角色。扩束器是通过使用某种光学元件，如折射镜，透镜，反射镜，棱镜或定向反射器，来实现其功能的。它可以改变光斑尺寸（诸如宽度，长度和直径），以及它的强度（最大亮度）。
扩束器通常用于改善光学检测或成像系统的性能，如改善聚焦，增强背景分辨率，缩小图像点的尺寸，以及改善实际测量幅度的精度。它们还可以用于增加光学系统的存储容量，例如一次将更多的信息如图像存储到一个驱动器中，或者在传输光信号时增加数据传输速率。
在光学系统设计中，扩束器有可能不只使用一个，而是多个相互连接。它们的连接顺序依赖于光学系统的工作原理和功能。例如，可以将透镜和棱镜结合在一起，以增加光轴的角度，从而在整个系统中改变光斑的尺寸和形状。其他一些选择包括将多个棱镜组合成一个光学元件，以改变光斑的尺寸或形状，或将透镜和折射镜混合使用，以改变光斑的尺寸和强度。
扩束器的工作原理取决于它的类型和特性。例如，通过将透镜，折射镜或棱镜组合在一起，它们可以改变光斑的尺寸和强度，从而改善检测或成像系统的性能。它们也可以用来调整光路中的光斑尺寸和强度，以调整激光输出，改善测量精度，或在传输光信号时增加数据传输速率。
激光扩束镜原理讲解
激光扩束镜原理
衍射
通常我们以光束的发散参数作为完美的高斯激光束的特征。发散是指光波在其空间传播过程中以一定角度展开。甚至完美的没有任何异常的光线也会由于衍射效应经历某些光束的发散。衍射是指光线在被不透明的物体，比如刀锋切断的时候产生的弯曲效应。展开（spreading）产生于在切断的边缘发出的次级波面阵。这些次级波和主波会发生干涉，同时相互也会产生干涉，在某些时候就会形成复杂的衍射图案。
衍射使得完美的校准光束成为不可能，或者不能够将光束聚焦到无限小的点。幸运的是衍射的效果是能够被计算的。因此存在着可以预知对于任何衍射极限的透镜光束被准直的程度和光斑大小的理论。
我们现在考虑一束这样由低功率TEM00气体激光器产生的光束，光腰为S0。这样我们就能够假定它能够达到衍射极限同时能够不用考虑任何热透镜效应。它将会显现出由于衍射引起的光腰的弯曲，或者说展开效应：
S(x)=S0[1+(λx/πS0²)²]½
在这里x是指离开光源的距离，λ是指激光波长，如果λx/πS0²»1，那么：
S(x)≈λx/πS0²
利用这个近似值，我们可以写出光束由于衍射发散的角度：
θ= S(x)/x=λ/πS0
θ我们都知道指的是远场发散角。
改善发散角
光束的远场发散定义了一个给定光束直径最好的准直效果。它也说明了光束的零发散角或者说最好的准直是不可能达到的，因为要做到这些需要有无穷大的光束直径。但是这个等式也表明了改善发散的可能性。
考虑一个已经准直的光束，发散角为θ光腰为S0，我们可以看到如果光束直径能够增大，远场发散角将会减小。这就是扩大光束的优点所在。另外，小的发散能够使高斯光束聚焦得更好。为了实现这些改善，在这里我们将描述几种对准直光束扩束的方法。
光束整形器的分类
光束整形器的分类
光束整形器又称为激光整形器，是衍射光学元件（DOE）中的最常用的透镜。光束整形器的作用是把激光光束转化为一个能量均匀分布的平顶光斑，光斑形状可以是正方形、圆形或其它形状。评价光束整形器好坏的标准是光斑能量分布是否均匀、边沿是否锐利、效率是否足够高。
光束整形器（Beam Shaper/Top-Hat）——平顶光斑
1.平顶光束整形器（Top hat）
1）带聚焦镜的光束整形器(Focal Beam Shaper)；2）平顶光束整形元件(Angular Beam Shaper)
2.M-Shape光束整形器，M形光束整形透镜(Beam Shaper_M Shape)，维尔克斯光电技术支
持
3.圆环激光发生器，圆环光束整形器，激光圆环衍射光学元件(Ring generator,
Multi-Circles)
4.螺旋相位板，涡旋透镜，激光轴棱镜，漩涡镜头，涡旋相位板(Diffractive Axicon,
Vortex Lens)
5.激光扩散器（使激光均匀地扩散成一个平面），均匀片，激光匀束元件，匀化光束整形
器(Homogenizers,Diffusers)维尔克斯光电选型支持
光束整形器——激光分束（Beam Splitters）
1.激光分束器（Beam Splitter）
1）一维激光分束镜，一维激光光束分束元件（1D Beam Splitter）
2）二维激光分束器，激光二维分束透镜（2D Beam Splitter）
2.客制化激光光束分束器，随机点阵激光分束镜，定制图形激光分束器（Custom Beam Splitter）
光学实验主要仪器、光路调整与技巧
实验1光学实验主要仪器、光路调整与技巧
引言
不论光学系统如何复杂，精密，它们都是由一些通用性很强的光学元器件组成，因此掌握一些常用的光学元器件的结构和性能，特点和使用方法，对安排试验光路系统时正确的选择光学元器件，正确的使用光学元器件有重要的作用
实验目的
掌握光学专业基本元件的功能；调整光路，主要包括共轴调节、调平行光和针孔滤波。
基本原理
(一)、光学实验仪器概述:
主要含：
激光光源，光学元件，观察屏或信息记录介质
1. 激光光源;
激光器即Laser(Light Amplification by stimulated emission of radiation)，原意是利用受激辐射实现光的放大．然而实际上的激光器,一般不是放大器,而是振荡器,即利用受激辐射实现光的振荡,或产生相干光。
.
960年,梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器.现在被广泛用于各个行业
激光的特性:(1)高度的相干性(2)光束按高斯分布
激光器的分类:
(1)气体激光器——He-Ne激光器,Ar离子激光器
(2)液体激光器——染料激光器
(3)固体激光器———半导体激光器,红宝石激光器
本套实验方案的选择的激光器是气体型He-Ne内腔式激光器,波长为632.8nm的红光，功率2mW。个别实验中还会用到白光点光源。
2、用于光学实验的元件一般包括：
防震平台、分束镜、扩束镜、准直镜、反射镜、成像透镜、傅立叶变换透镜、多自由度微调器、可变光栏、观察屏等部件。如果是全息实验还需要快门、干版
架、自动曝光和显定影定时器、记录干版等。
（本实验方案中，扩束镜采用针孔空间滤波器，准直镜、成像透镜、傅立叶变换透镜均采用双凸透镜）
自制圆孔衍射与泊松亮斑实验演示装置
自制圆孔衍射与泊松亮斑实验演示装
置
摘要：光的衍射实验属于弱光实验，很难在白天的课堂上演示，即使能够演示也是以单缝衍射为主，光的圆孔衍射、泊松亮斑、细条状障碍物衍射对于绝大多数师生来说属于“课本上的实验”。为了提高光的衍射系列实验演示效果需要加大激光器的功率，出于散热和安全考虑，又要控制激光器功率，泊松亮斑等实验需要激光可以扩束且方便调节，成本也要控制，课题组通过反复改进，借助激光模块的扩束功能，使泊松亮斑等实验在课堂上演示成为可能。
关键词：衍射圆孔衍射泊松亮斑实验演示
一、实验装置图（图1）
图1圆孔衍射与泊松亮斑实验装置图
图2针尖泊松亮斑实验装置图
二、制作材料
工业用中大功率250毫瓦可调焦扩束激光模块（28元）、万向支架（7.5元）、带散热功能的激光模组固定底座（6.2元）、USB充电数据线、手机充电宝（智能手机+OTG线、手机充电器头均可）、内径1mm的小圆磁铁（不透明材料制作的直径小于1mm圆孔也可）、直径约为5mm的小钢珠、缝衣针。
三、制作方法
中大功率激光模块USB接口3.7V供电改造：改造USB数据线供电， USB数据线的标准USB接口保留一个，另外一头不管是什么接口都贴根剪掉，然后剥去
数据线黑色外皮大约5cm，露出4根线，红色和黑色的是电源线，红色正极，黑色负极（另外两根是传输数据的，供电用不到，用绝缘胶布分别包一下），USB 线的红线与激光模块的桔黄线（有些是红色等暖色的线），USB线的黑线与激光模块的蓝线（有些是黑色等冷色的线），最后将USB接口接到充电宝上，通过充电宝的开关控制激光模块的发光。
扩束镜的原理及应用
扩束镜的原理及应用
1. 引言
扩束镜是一种光学器件，它通过合理设计的光学透镜系统，可以将发散光束聚焦成平行光束或收敛光束。扩束镜具有广泛的应用领域，包括激光器、光纤通信、医疗器械等。本文将介绍扩束镜的原理和一些常见的应用。
2. 扩束镜的原理
扩束镜的原理基于凸透镜的折射原理和光具系统的成像原理。当光线从空气进入玻璃等折射率较大的介质时，会发生折射现象。凸透镜的形状可以使得光线在透镜内部发生折射后会收敛或者聚焦到一个特定的焦点上。
扩束镜通常由一个凸透镜和一个凹透镜组成。凸透镜负责将发散光束聚焦，而凹透镜负责将聚焦光束再次扩散为平行光束。
扩束镜的原理可以用以下步骤来解释： - 发散光束进入扩束镜系统时，凸透镜对光线进行折射，使光线向中心聚焦。 - 凹透镜接收凸透镜的聚焦光束，并使光束再次扩散为平行光束。
3. 扩束镜的应用
3.1 激光器
扩束镜在激光器系统中起着重要作用。激光器发出的激光光束通常是发散的，而应用领域中往往需要平行光束或收敛光束。扩束镜可以将发散的激光光束聚焦成平行光束，使得激光能够更好地传输和利用。
3.2 光纤通信
光纤通信是一种通过光纤传输信息的技术，而光纤传输中的光束也需要扩束镜进行调整。扩束镜可以将从光纤中发出的发散光束聚焦成平行光束，从而提高光纤通信的传输效率。
3.3 医疗器械
在医疗器械中，使用光学技术进行诊断和治疗已经成为常见的方法。扩束镜可以在医疗器械中起到对光束进行聚焦或扩散的作用。例如，在激光手术中，扩束镜可以将激光光束聚焦到需要治疗的部位，从而实现精确的治疗。
3.4 显微镜
zemax估算扩束光斑直径
在Zemax中，可以通过以下步骤估算扩束光斑直径：
1. 打开Zemax软件，创建一个新的光学系统。
2. 在光学系统的界面中，添加一个光源（例如激光源）。
3. 在光源的设置中，选择所需的波长和功率。
4. 在光学系统的界面中，添加一个透镜或光纤等光学元件，用于对光源进行扩束。
5. 在光学元件的设置中，调整其参数以实现所需的扩束效果。这可能包括调整透镜的焦距、曲率半径等参数。
6. 在光学系统的界面中，添加一个探测器（例如光电二极管），用于测量扩束后的光斑直径。
7. 在探测器的设置中，选择所需的探测方式（例如成像探测或光强探测）和灵敏度。
8. 运行光学系统的仿真，观察探测器接收到的光斑大小。
9. 根据探测器接收到的光斑大小，可以估算出扩束后的光斑直径。这可以通过测量光斑的直径或使用光学软件中的测量工具来完成。
激光扩束镜
BEST-10.6-5ZL BEST-10.6-5ZLM
5 89.8
31
34
5 89.8
31
6
新加坡新特光电技术有限公司
4.6
23
D33/d25
4.6
23
M22x0.75
（2）可调型扩束镜
可调型扩束镜专为具有较大的发散角度的激光扩束所设计。通过调整扩束镜片间距离，在一定范围内可 以消除发散角度的影响从而获得经扩束的准直性良好的激光束。当入射激光具有较大发散角时，逐渐加 大镜片之间的距离，在一定的位置即可获得准直激光束。
型号 BEST-10.6-2ZTM-SBE BEST-10.6-2.5ZTM-SBE
扩束倍数 x2.0 x2.5
入射通光口径 12.50mm 10.20mm
输出通光口径 25.4mm 25.4mm
http://www.SintecOptronics.com 武汉新特光电 027-51773398/99 广州安特激光 020-28395114/5167 9
扩束倍数
1.3 1.6 2 2.5 3 3.5 4 5 6 7 8 10 12
入射通光口径
12.5mm 12.5mm 12.5mm 12.5mm 12.5mm 12.5mm 12.5mm 12.5mm 12.0mm 10.0mm 10.0mm 5.0mm 5.0mm
激光扩束器
激光扩束器
光源发出的激光一般是一束准直的细圆柱光束，直径为1～2mm，而实际要求激光束有一定的宽度.下面讨论两种常用扩束方法.
1) 棱镜扩束法
由于棱镜材料的折射，使出射光方向与入射光方向不同，其入射角与棱镜顶角的变化可以引起光束宽度的改变.棱镜扩束示意图如图1a .每个棱镜的扩束比为
D/d=M=cos［arcsin（sinφ/μ
p
）］/cosφ′
式中D为出射光的宽度；d为入射光的宽度；M为扩束比；φ为入射角；φ′
为折射角；μ
p 是棱镜的折射率.玻璃棱镜的μ
p
=1.54.根据现有的数据，d=2mm，
D=47mm,则总的扩束比为
M
n
=D/d=23.5
图1 棱镜扩束系统
若想用3个棱镜完成扩束比，则每个棱镜的扩束比应为
M=M1/3
n
=2.8
由M=cos［arcsin(sinφ/μ
p
)］/cosφ′=2.8 ，可近似算得φ=81°.
由折射定律μ
p
=sinφ/sinφ′,可得φ′=53°.
在选择棱镜的顶角时，应使得出射光束尽可能垂直于出射面，以使这个出射面反射最小.由几何学可知，应取棱镜顶角ψ＝φ′＝53°.实际的棱镜扩束光路如图1b.和下面的透镜扩束相比，具有体积小，无象差等优点，并同时使入射光方向转了近90°，用在系统光路中即扩展了光束，也使光线方向发生改变，起到了扩束镜和反射镜的双重作用.总尺寸为10cm×10cm.
2) 透镜扩束法
设透镜的焦距为F，物距和象距分别为S
01和S
02
，它们之间的关系为
当S
01=F时，S
02
=∞,说明透镜焦点上的一个点光源经过透镜后为一平行光；
当S
02=F时，S
激光扩束镜原理与应用讲解
激光扩束镜原理与应用讲解
一、激光扩束镜的原理
1.透镜：透镜是激光扩束镜的核心部件，通常采用凹透镜。透镜的功
能是改变光线的传播方向，并使光线的角度发生变化。当光线通过透镜时，透镜会改变光线的传播方向，使光线发生偏折。
2.凸透镜：凸透镜是激光扩束镜中的关键组件，它能够使光线发生折射，并且将光束聚焦到一个点上。通过调整凸透镜的位置和角度，可以改
变光束的直径。
3.透镜支架：透镜支架是用来支撑透镜和凸透镜的结构，使其固定在
一定的位置上。透镜支架通常由金属材料制成，具有较高的稳定性和耐用性。
二、激光扩束镜的应用
1.激光加工：在激光加工过程中，激光扩束镜可用于调节激光束的直径，以满足不同加工要求。通过调整激光束的直径，可以控制激光的能量
密度和聚焦效果，从而实现精确加工。
2.激光测量：激光扩束镜可用于激光测距仪、激光测厚仪等激光测量
设备中。通过调整激光束的直径，可以改变激光测量设备的测量范围和精度。
3.激光打印：激光扩束镜常常用于激光打印机中，通过调整激光束的
直径，可以控制打印机的打印速度和打印质量。激光扩束镜还可用于打印
机的校准和调试。
4.激光显示：激光扩束镜可用于激光显示器中，通过调整激光束的直
径和角度，可以控制激光显示器的显示效果和分辨率。
5.光通信：激光扩束镜也广泛应用于光通信设备中，通过调整激光束
的直径和角度，可以改变光通信设备的传输距离和信号强度。
总结：
激光扩束镜是一种能够调整光束直径的光学设备，其原理是通过透镜
和凸透镜的运用，改变光线的传播方向和角度，从而实现光束的扩束。激
光扩束镜在激光加工、激光测量、激光打印、激光显示和光通信等领域都
高斯光束光斑大小
高斯光束光斑大小
【最新版】
目录
1.高斯光束的定义和特点
2.高斯光束光斑大小的计算方法
3.影响高斯光束光斑大小的因素
4.高斯光束光斑在实际应用中的意义
正文
一、高斯光束的定义和特点
高斯光束是一种常见的激光光束，它的产生过程通常是通过激光器产生的光束经过一个扩束器，使得光束在传播过程中形成高斯分布。高斯光束具有以下特点：
1.光束截面呈圆形，且随着距离激光源的距离增加，光束截面的大小逐渐减小；
2.光束的强度分布呈高斯分布，即光束中心强度最大，随着距离激光源的距离增加，光束强度逐渐减弱；
3.高斯光束的光学质量因子较高，能够在传播过程中保持光束的稳定性和聚焦性能。
二、高斯光束光斑大小的计算方法
高斯光束光斑大小的计算通常采用以下公式：
$w = sqrt{4 pi Aberration FocalLength}$
其中，$w$表示光斑的尺寸，$Aberration$表示像差，$FocalLength$表示焦距。像差可以通过测量光斑的形状和尺寸来确定。
三、影响高斯光束光斑大小的因素
高斯光束光斑大小受以下因素影响：
1.激光源的特性：激光源的波长、功率等特性会影响光束的传播和聚焦性能，从而影响光斑的大小；
2.光束的传播距离：光束在传播过程中，由于光的扩散和像差的影响，光斑的大小会逐渐增大；
3.光束的聚焦性能：光束的聚焦性能越好，光斑的大小越小。
扩束系统在激光加工系统中的重要作用讲解
第23卷第6期
1999年12月激光技术LASER TECHNO LOGY Vol . 23, No .
6December , 1999
扩束系统在激光加工系统中的重要作用
赵侠
(华中理工大学激光加工国家工程研究中心, 武汉, 430074
摘要:介绍了扩束系统的结构, 从理论上计算了扩束系统对激光光束质量的影响, 并对其进
行了分析和讨论。
关键词:扩束系统激光加工发散角光斑导光系统
The importance of the beam expander in laser processing system
Zhao X ia
(N ational Engineering Research Center for L aser Processing , HUS T , Wuhan , 430074
A bstract :T he construction of the beam ex pander has been introduced . T he influence of the beam
ex pander on the laser beam quality has been discussed and analyzed theoretically .
Key words :beam ex pander laser processing divergence beam spot beam delivery system
引言
近年来, 随着激光器件的性能与激光功率的不断提高, 激光加工在工业生产中所占的比例越来越大。在激光加工应用中, 对激光的光束质量有不同的要求。其中又以激光切割和激光打标对光束质量的要求最为苛刻。例如, 对激光光束的平行度, 即发散角和聚焦光斑的要求就很高[1]。
偏振光的检测系统
第四章实验系统的建立以及操作
4.1 系统建立
一．阿贝成像原理与空间滤波实验
图4.13´
f
1．He-Ne激光器L 2．扩束器1L(´
f=190mm)
f=6.2或15mm) 3．准直透镜2L(´
4．光栅(20L/mm) 5．变换透镜3L(´
f=255mm) 6．白屏(SZ-13)
二维架(SZ-07)⨯3; 升降调整座(SZ-03)⨯2; 二维平移底座(SZ-02)⨯2;
三维平移底座(SZ-01)⨯2; 干板架(SZ-12)或双棱镜调节架
下图是实验光路图：
图4.2
二．θ调制实验
[试验光路]
图4.3
1. 溴钨灯S
2. 准直透镜1L(´
f=105mm) 3. θ调制板 4. 变换透镜2L(´
f=150mm) 5. 硬纸板及圆孔光阑 6. 白屏(SZ-13)二维架(SZ-07)⨯2; 干板架(SZ-12)⨯2; 升降调整座(SZ-03)⨯2; 二维平移底座(SZ-02)⨯2;
三维平移底座(SZ-01); 通用底座(SZ-04)
下图是实验光路图：
图4.4
在这两个处理系统中，包括激光器在内的所有实验器材，都有相应的底座和支架，并且可以用磁力固定在实验台上。实验台上每相隔5厘米打有定位孔，以便于选取适当的位置。从这里可以看出，该系统有一定的精确性、先进性。4.2 实验操作及步骤
一．阿贝成像原理与空间滤波实验
[试验步骤]
（1）按实验装置图排列实验器材，并调整光路。
（2）用1L和2L组成扩束器，调整出射光为平行光，以其垂直的射在铅直方向的
131
´*d f λν=232´
*d f λν=光栅上，可用白屏前后移动观看，当光斑大小不变时，透镜后光斑与墙上光斑一样大，出光即平行光。
激光扩束镜原理
激光扩束镜原理
衍射
通常我们以光束的发散参数作为完美的高斯激光束的特征。发散是指光波在其空间传播过程中以一定角度展开。甚至完美的没有任何异常的光线也会由于衍射效应经历某些光束的发散。衍射是指光线在被不透明的物体，比如刀锋切断的时候产生的弯曲效应。展开（spreading）产生于在切断的边缘发出的次级波面阵。这些次级波和主波会发生干涉，同时相互也会产生干涉，在某些时候就会形成复杂的衍射图案。
衍射使得完美的校准光束成为不可能，或者不能够将光束聚焦到无限小的点。幸运的是衍射的效果是能够被计算的。因此存在着可以预知对于任何衍射极限的透镜光束被准直的程度和光斑大小的理论。
我们现在考虑一束这样由低功率TEM00气体激光器产生的光束，光腰为S0。这样我们就能够假定它能够达到衍射极限同时能够不用考虑任何热透镜效应。它将会显现出由于衍射引起的光腰的弯曲，或者说展开效应：
S(x)=S0[1+(λx/πS0²)²]½
在这里x是指离开光源的距离，λ是指激光波长，如果λx/πS0²»1，那么：
S(x)≈λx/πS0²
利用这个近似值，我们可以写出光束由于衍射发散的角度：
θ= S(x)/x=λ/πS0
θ我们都知道指的是远场发散角。
改善发散角
光束的远场发散定义了一个给定光束直径最好的准直效果。它也说明了光束的零发散角或者说最好的准直是不可能达到的，因为要做到这些需要有无穷大的光束直径。但是这个等式也表明了改善发散的可能性。
考虑一个已经准直的光束，发散角为θ光腰为S0，我们可以看到如果光束直径能够增大，远场发散角将会减小。这就是扩大光束的优点所在。另外，小的发散能够使高斯光束聚焦得更好。为了实现这些改善，在这里我们将描述几种对准直光束扩束的方法。
光信息技术1 平行光的调节 - 副本
实验一平行光的调节
调整光信息实验光路的基本原则是共轴，即保证整个光路的光轴平行于工作台面且在同一高度上。
一、实验目的
1.了解光学系统主要部件的设计原理，熟悉其调节方法。
2.学会调节各个光学元件的主光轴位置，使之共轴。
3.学会使用针孔滤波器，观察不同口径针孔的滤波效果。
4.理解空间滤波的原理，了解针孔滤波与圆孔衍射的区别。
5.学会扩束、准直系统的调节和使用。
二、实验内容
1．选择合适的光机部件
根据设计好的光路选择合适的光机部件，包括光学元件的孔径、焦距、放大倍率、透过率、表面精度以及光具架调节机构等，以便把这些光学元件按光路图要求方便、准确地定位到适当的空间位置上。
光学元件应安装在具有调节机构(包括调节维数、调节范围和调节精度等)的光具架上。光具架的调节机构应连续平衡、定位稳定。使用前应轻轻晃动光具架的各个接合部，检查是否稳定。调整光路前应先将所有的微调螺钉调至中间位置，使之留有足够的调节余量。2．光学元件等高同轴的调整
调整光信息实验光路的基本原则是共轴，即保证整个光路中各个光学元件的光轴重合。
调整按下列步骤进行：
①调整激光器的俯仰和左右旋钮，使输出光束始终平行于工作台面，可用一小孔光阑
在台面上移动，并保持激光光斑中心始终与小孔重合。
②调节等高，即使各光学元件的光学面中心距离台面高度相等，此时，激光束或其主
光线通过各光学元件的中心，一般可通过俯仰调节装置完成（可借助光阑，使反射
光点高度与入射激光相同）。
③调节同轴，调整各个光学元件相对入射激光的左右位置，使各光学元件的中心都处
于入射激光光路上，即所有光学器件的光轴重合。
扩束器在高能激光中的应用
扩束器在高能激光中的应用
扩束器在高能激光系统中扮演着重要的角色。其主要应用可以概括为以下几个方面：
1. 能量扩展：扩束器可以将高能激光的光束直径扩大，从而增加激光在一定距离上的能量覆盖面积。这在需要对较大面积目标进行照射的应用场景中尤为重要，如激光武器系统、激光切割和焊接等。
2. 传输效率提升：通过扩束器，高能激光在传输过程中的发散角可以得到有效控制，减少因发散造成的能量损失，提高激光传输的效率。
3. 目标照射控制：扩束器可以调整高能激光的束散角，精确控制激光对目标的照射范围和强度分布，这对于精确打击和避免无辜伤害至关重要。
4. 系统设计灵活性：在高能激光系统中，扩束器可以提供设计的灵活性，允许系统根据不同的应用需求和操作条件进行调整。
5. 安全性和操作性：扩束器有助于控制高能激光的辐射范围，保障操作人员的安全，并遵守相关的辐射防护规定。
6. 长距离传输：在长距离激光传输应用中，扩束器可以补偿激光在传输过程中的光束扩散，保持光束的聚焦性能，
这对于高能激光的有效传输至关重要。
扩束器的设计和制造要求高度精密，以确保其性能满足高能激光系统的要求。在高能激光技术领域，不断的技术创新和发展对于提升扩束器的性能和实用性至关重要。同时，使用扩束器时，还需严格遵循相关安全规程和法规，确保人员安全和环境保护。