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準直光束是指具有很小光束發(fā)散角，因此光束半徑在一定傳播距離后不會發(fā)生顯著變化的光束（通常為激光光束）。
簡單也常見的情形是高斯光束，這表示瑞利長度比設(shè)想的傳播距離長。例如，一束1064 nm的光束，束腰處的光束半徑為1 mm，其瑞利長度在空氣中約為3 m，因此在普通實驗室的裝置中都可以實現(xiàn)準直。
由于瑞利長度與束腰半徑的平方成正比，因此大的束腰半徑更利于光束長距離的傳播。
對于光束質(zhì)量非理想化的光束，瑞利長度會減小，其減小的程度由M2因子決定。因此相對于理想情況，若要實現(xiàn)光束的準直，束腰半徑需要更大。
通過透鏡或者曲面鏡可以很方便的將發(fā)散光束變成準直光束，只需選擇合適的焦距或者曲率半徑使得原先彎曲的波前變平即可。（透鏡處或者曲面鏡處的光束半徑應(yīng)該足夠大來得到比較小的發(fā)散角。）通過調(diào)整透鏡或者曲面鏡在光束方向上的位置可以消除殘余的發(fā)散。采用Shack-Hartmann傳感器或者特定的干涉儀可以測量光束自由空間中傳播一段距離內(nèi)的光束半徑變化，從而可以檢驗光束是否準直。
光纖光學(xué)中，通常會采用光纖準直器。適用于裸光纖和需要連接起來的光纖，也就是需要與光纖連接器連接起來的光纖。
圖1：透鏡可以使光纖中出射的光準直，或者將準直的光束射入光纖中。
準直光束在通常實驗中是非常有用、，因為其光束半徑在傳播過程基本保持不變，因此不需要任何額外的光學(xué)器件就可以在實驗中很方便的變化各個光學(xué)器件之間的距離，并且也不會使光束半徑變大。
大多數(shù)固體激光器的輸出光束本身就是準直的，一個平面的輸出耦合器可以得到波前為平面的輸出，而且束腰半徑也會足夠大從而避免過大的發(fā)散角。
然而對于激光二極管，其輸出光束的發(fā)散程度很大，因此通常都需要采用準直器件（至少是一個快軸準直器，可以大幅的減少快軸方向的發(fā)散度）。
而對與光纖輸出的光，采用一個簡單的光學(xué)透鏡就可以得到準直光束，當(dāng)然如果利用非球面透鏡還可以提高光束質(zhì)量，特別是對于大數(shù)值孔徑的單模光纖情況。
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