Un haz de luz de ancho y longitud de onda con divergencia limitada por difracción se reenfoca con un elemento óptico colocado a distancia de la fuente del haz. ¿Tendrá el haz reenfocado peor divergencia que la impuesta por los límites de difracción? cuanto peor
¿Existe una forma óptica de mejorar la divergencia del haz del haz reenfocado? Si se le coloca un segundo elemento de reenfoque, muy similar al primero, ¿la divergencia empeorará progresivamente? ¿Por cuanto?
Finalmente, ¿importa si el haz es Gaussiano o Fresnel?
Si defines el radio de una viga a partir de la desviación estándar de su perfil (hasta un factor constante), entonces para un radio de cintura dado, las vigas gaussianas son las que divergen menos (en el infinito).
En óptica paraxial, con aproximación de gauss, etc., una lente o espejo esférico perfecto siempre transformará un rayo gaussiano en otro rayo gaussiano, por lo tanto, un rayo que tiene una divergencia mínima para un radio de cintura dado. Entonces, en un caso ideal, a partir de un haz limitado por difracción (= gaussiano), el haz siempre estará limitado por difracción porque seguirá siendo gaussiano.
Comencé a escribir una respuesta detallada sobre cómo colimar haces, pero me perdí en los detalles y no estoy del todo seguro de lo que quieres hacer. Mi consejo sería jugar con un software de haz gaussiano agradable y simple como este http://sourceforge.net/projects/gaussianbeam/ para ver qué componentes ópticos necesitas. Sugerencia: si desea un haz con una divergencia muy pequeña, necesita un haz con un gran diámetro para comenzar, por lo que es posible que deba expandir su haz antes de colimarlo.
Los haces Fresnel pueden permitirle tener un haz que esté mejor colimado alrededor de un punto focal que un haz gaussiano, para un radio de cintura dado. Sin embargo, sus divergencias (definidas en el infinito) son siempre peores que las de los haces gaussianos.
acechador