レーザーダイオードのビーム径を小さくするには

レーザーダイオードで実験を行っています．レーザーポインターのようなレーザーなのでビームスポットが径が３ｍｍ程度あります．これを径が数十μｍ程度の平行ビームにするにはどんな方法があるのでしょうか．レンズを使って絞ると焦点以外は広がってしまうので使えません．宜しくお願い致します．

No.3 回答者： tance 回答日時： 2013/10/30 09:27

光に干渉という現象がある限り、細い平行光を得ることは不可能です。

完全に平行な光は太さが無限大になり、小さなスポットになる光は180に広がる光でしかなり得ません。両立は原理的にできないのです。

スポット径と光の広がりの間には一定の関係があります。
スポット径をD
媒体の屈折率をn
光の波長をλ
光の広がり角をθ
比例定数をa
とすると、

D = aλ/ ( n sinθ)

a=1.22

で決まります。Dを０にするにはθを90度にするしかありません。これは一点から片側90度に広がる光です。
逆に、完全平行つまりθ=0にするにはDは無限大でなければ成り立たないことが解ります。


以下に詳しく載っています。
http://www.cvimgkk.com/products/01_kougaku/guide …

この回答へのお礼

どうも有り難うございました．参考サイトを参考に勉強します．

お礼日時：2013/11/07 14:38

No.2 回答者： nekonynan 回答日時： 2013/10/29 16:40

　方法は、径が数十μｍ程度の平行ビームがでる物に変えるしか方法がありません。

原理的に出たとあとでイジるのは無理です。

この回答へのお礼

書籍をご紹介いただきありがとうございました．

お礼日時：2013/11/07 14:36

No.1 回答者： MOMON12345 回答日時： 2013/10/29 13:32

LDのビームは細くなりません。

(3mmは太すぎるとは思いますが)
これは特性で、何故そうなるかはLD関係の資料を見て下さい。
またアスペクトレシオが1:1ではない事にも原因があり、これはその特性を求めたLDや光学補正用のレンズがあります。

LDの品番や機器番号を書いた方が回答が付きやすいと思います。

この回答へのお礼

このレーザーは理科教材の光の解説実験に付属していたものですが，特性などは一切ないため困っていたところです．輸入品のようですがメーカに問い合わせても現在資料準備中のままです．光学補正用のレンズを探してみたいと思います．どうも有り難うございました．

お礼日時：2013/10/29 16:11