Design of zoom beam-expansion system for OPO laser rangefinder transmitter

Abstract

设计了一种OPO激光测距机发射端变倍扩束系统。该系统采用两级激光扩束，将OPO（optical parametric oscillation）激光器出射光束发散角二次压缩，一级激光扩束为变倍扩束，二级激光扩束为定倍扩束，使出射光束发散角可连续调节，以实现激光测距机大范围测距，提高了激光测距过程的人眼安全性。OPO激光器出射光束发散角为6 mrad，出射光束直径为ϕ7 mm，扩束倍率6~12倍，其中，一级激光变倍扩束倍率为2~4倍，二级激光扩束倍率为3倍。设计的光学系统满足较大口径光束入射，且具有变倍扩束功能，突破了现有变倍扩束系统仅能实现小口径光束入射的限制。最终设计的变倍扩束系统总长度为285 mm，结构简单，利于工程化。