26、激光调制、扫描与光谱分析技术解析

激光调制、扫描与光谱分析技术解析

1. 激光调制与扫描系统

在激光调制与扫描系统中，水平偏转时，柱面透镜（CL₁）用于使垂直平面的准直恢复到原始光束发散状态。由于CL₁在水平方向无聚焦能力，光束会继续扩展至所需宽度，以实现水平方向的分辨率要求。大柱面透镜（CL₂）在光束进入声光偏转器（A - OD）前进行准直。

因两个平面的发散情况不同，需要两个柱面透镜分别对垂直光束维度聚焦（CL₃）和对声光偏转器零阶与一阶的水平扫描图案成像（CL₄）。光束光阑会去除零阶光，包含水平扫描信息的光线在照亮检流计扫描仪（GS）的反射镜前，由球面透镜（L₂）进行准直。垂直偏转的光随后由L₃聚焦，形成小型二维电视显示。另外两个透镜（L₄和L₅）作为投影透镜，产生光栅图案的大型二维显示。通过巧妙设计，部分组件可组合以构建更紧凑的系统，还能通过添加更多组件进行改进。

以下是相关问题及解答：
1. 问题8.1 ：描述如何通过让辐射穿过偏振器和四分之一波片组合，使电光调制器偏置到调制器的线性工作点。
2. 问题8.2 ：证明在声光调制器内外，只要在计算中使用测量衍射角θ₁所在介质中的光波长，衍射角θ₁的表达式（式8.5）都是正确的。
3. 问题8.3 ：氦 - 镉激光器（λ = 442 nm）完全照亮一个扫描方向宽度为5mm的矩形扫描镜。若镜子的最大旋转角度为5°，该系统能达到的最大分辨率是多少？
4. 问题8.4 ：有时无法在特定点放置扫描镜，但光束必须在该点进行扫描。通过光线绘图，证明镜子的旋转中心可转移到系统中的另一