一、什么是熱透鏡效應(yīng)

由于光學(xué)元件質(zhì)量差、臟污、損壞等原因造成對(duì)激光吸收率增大，光學(xué)元件受激光束連續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間照射后，溫度升高產(chǎn)生熱變形，進(jìn)而引起透過(guò)型光學(xué)元件的折射率和反射型光學(xué)元件的反射方向發(fā)生變化。熱透鏡效應(yīng)會(huì)改變激光焦點(diǎn)（束腰）的位置，進(jìn)而影響應(yīng)用效果。

由于透過(guò)型光學(xué)元件對(duì)激光吸收率更高，溫度上升更大，因此熱透鏡效應(yīng)更明顯。接下來(lái)主要針對(duì)不同激光應(yīng)用設(shè)備中，易出現(xiàn)熱透鏡問(wèn)題的光學(xué)元件做分析。

二、熱透鏡效應(yīng)在激光應(yīng)用中的影響

功率越高、加工高反材料，光學(xué)元件受熱膨脹越迅速，熱透鏡越明顯；產(chǎn)生熱透鏡效應(yīng)時(shí)，光學(xué)元件受熱膨脹，出現(xiàn)聚焦能力變強(qiáng)，聚焦光斑尺寸變小，焦距和焦深變短現(xiàn)象。

這些現(xiàn)象的產(chǎn)生，最終會(huì)造成激光加工不穩(wěn)定，影響激光加工效果。

三、害處

固體激光器在高功率運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下，由于增益介質(zhì)內(nèi)部的溫度梯度分布產(chǎn)生的熱透（略）器的畸變中占據(jù)著主導(dǎo)地位，熱透鏡效應(yīng)產(chǎn)生的畸變將導(dǎo)致其輸出功率的不穩(wěn)定性和多種模式之間的耦合，同時(shí)還限制了激光功率的提高，嚴(yán)重影響了固體激光器的性能。

例如出現(xiàn)我們常見(jiàn)到的光斑分叉、分瓣、變成3、5個(gè)甚至一個(gè)大蟲(chóng)子狀的情況（又稱為高階模）

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