Exercices

Transformation de faisceau laser


On cherche à focaliser un faisceau laser collimaté, issu d'un laser \(He-Ne\) (longueur d'onde = 633 nm), de taille \(w\) = 1 mm, situé à une position \(z=0\) de telle façon que la longueur de Rayleigh du faisceau focalisé soit égale à 30 mm.

Question:

Quelle distance focale doit posséder la lentille qu'il faut utiliser ?

Solution:

On veut \(Z_R=\frac {\pi w'^2}{\lambda}\) = 30 mm soit pour une longueur d'onde de 633 nm : \(w'\) = 78µm

On sait que dans ce cas (« infini-foyer », c'est à dire que l'un des waists est au foyer de la lentille – et donc l'autre aussi par voie de conséquence) \(w' = \frac {\lambda f}{\pi w}\)

Donc \[f=\frac{\pi w w'}\lambda = 387mm\]