錐面透鏡

錐透鏡通常也被稱為旋轉對稱棱鏡，是由一個圓錐面和一個平面組成的透鏡。錐透鏡常用來生成貝塞爾強度分布的光束或錐形非發散光束。將準直光束變為環形光束時，錐透鏡的平面應面向準直光源。錐透鏡產生的光束穿過光軸，當錐透鏡到圖像距離增大時，所形成的光環直徑也將增大，而光環的厚度保持不變。該光束具有貝塞爾光束的特性，沿光束傳播方向的光強分布不會發生改變。

錐透鏡的貝塞爾光束特性

與隨距離增長而發散的高斯光束不同，貝塞爾光束是非衍射光束，它在傳播時能保持光強分布不變。雖然真正的貝塞爾光束需要無限的能量才能產生，但錐透鏡可以在其焦深（DOF）范圍內產生與之非常近似的非衍射特性。

錐透鏡折射光時遵循斯涅爾定律。可以用來測量偏轉角：

其中，n是玻璃的折射率，α是錐透鏡的物理底角，?是折射光與光軸產生的偏轉角。

使用光學部件與錐透鏡

為了獲得貝塞爾光束，必須將錐透鏡和激光準直，使激光束沿著錐透鏡的光軸傳播。為了實現準直和精度要求，要用到很多光學部件，包括激光，擴束鏡，

透鏡安裝座以及接桿和接桿支架。例如，擴束鏡可以準直入射激光并減少其發散度，使得錐透鏡可以精確地創建環形光束，光學透鏡安裝座

可以將錐透鏡牢牢固定起來，并提供微米或亞微米級的自由度調整及準直。

將沿光軸傳播的光束聚焦，錐透鏡創建了近似貝塞爾光束。雖然光環直徑會隨著錐透鏡和圖像之間的距離成比例地增大和減小，但是光環

厚度保持不變。錐透鏡非常適用于需要環形激光輸出的測量和準直，以及研究和醫療應用。

錐面透鏡