SE524401C2 - Arrangemang och metod för tillverkning av Grin-linser - Google Patents

Description

l5 20 25 30 35 524 401 u, .. detta ändamål har olika slag av fokuseringsairangemalg utnyttjats.

Ett exempel på en strålformare för formande av en stråle från en diodlaser med syfte att pumpa en fasta- tillståndslaser består av en tjock cylindrisk lins som är anordnad med sina huvudaxlar vridna 45 grader med av- seende på huvudaxlarna för den astigmatiska diodstrålen.

Ett arrangemang av detta slag kallas ibland en ”strål- vridare” (”beam twister”), och gör en från början astig- matisk stråle rotationssymmetrisk genom strålvridning. En teoretisk bakgrund till strålvridning med hjälp av en tjock cylindrisk lins ges av Laabs et al. i artikeln ”Twisting of three-dimensional Hermite-Gaussian beams”, Journal of Modern Optics, 1999, vol. 46, nr. 4, sid. 709- 719.

Diodlasrar i allmänhet har mycket astigmatisk emis- sion, med en högst astigmatisk, elliptisk stråle (stor skillnad i M2-värden). Den dimension som har den högsta graden av divergens i emissionen från en diodlaser hän- visas till som den snabba axeln, och den dimension som har den lägsta graden av divergens hänvisas till som den långsamma axeln. För att strålvridaren skall fungera kor- rekt i enlighet med ovannämnda teori för vanliga tjocka linser, måste den snabba och den långsamma axeln på något sätt fås att ha samma Rayleigh-längder inuti strål- vridaren. Detta uppnås i allmänhet med hjälp av två mellanliggande cylindriska linser som är anordnade mellan diodlasern och strålvridaren. Den första av de två mellanliggande linserna konvergerar (samlar) emissionen i den snabba axeln, och den andra konvergerar emissionen i den långsamma axeln. På detta sätt kan både den snabba och den långsamma axeln fokuseras samtidigt inuti strål- vridaren så att i ett idealt fall en rotationssymmetrisk stråle erhålles bakom vridaren.

Ovannämnda arrangemang för strålvridning har visat sig vara tillräckligt effektivt för att ge en stråle för pumpning av fasta-tillståndslasrar. De cylindriska linser l0 15 20 25 30 35 | ø n . ,, u. ' n 1 » a « | n. 0 n. an. ., f-nm -sw-fih-.Afi »vä-v- m^11^v4--.'A __________ ..-L ......__k.. ..,1-- Qum uiivcuium gu; mciiciuiu aiiaugculcuiact myt, ct anlym- mande. Dessutom krävs vanligen en omständlig upplinjering av varje enskild lins.

Det föreligger därför ett behov av förbättrade arrangemang för formning av den utgående stràlen från en diodlaser. Speciellt föreligger ett behov av mer kompakta arrangemang för stràlvridning av en astigmatisk stràle till en i ett idealt fall rotationssymmetrisk stràle. Mer kompakta arrangemang är särskilt lockande för kompakta laserkällor, där làg kostnad, automatiserad tillverkning och enklare upplinjering av optiska element är nâgra av fördelarna. Dessutom inkluderas ofta diodpumpade fasta- tillstàndslasrar i form av underenheter i andra instru- ment, vilket ytterligare ökar kraven på kompakthet. Ut- över detta kan den stràle med hög rotationssymmetri som erhålles med föreliggande uppfinning användas direkt för olika ändamål.

Sammanfattning av uppfinningen Ett syfte med föreliggande uppfinning är att upp- fylla ovannämnda behov, genom àstadkommande av ett kom- pakt arrangemang för symmetrisering av en astigmatisk laserstràle.

Ett mer bestämt syfte med uppfinningen är att àstad- komma ett kompakt linsarrangemang för stràlvridning av en divergent, i allmänhet astigmatisk laserstràle till en i ett idealt fall rotationssymmetrisk stràle (en stràle som har en hög grad av rotationssymmetri), vilket lins- arrangemang är baserad pà gradientindexlinser (GRIN- linser).

Uppfinningen har även som syfte att åstadkomma ett arrangemang för utjämning av M2=värdena för emission fràn en diodlaser.

Inledningsvis kommer några egenskaper hos en typisk diodlaser att kort diskuteras. En diodlaser sänder ut ljus från en làngsträckt linje eller remsa. Dimensionerna för den emitterande linjen kan vara till exempel 1 pm x lO 15 20 25 30 35 524 401 ~fi,, 4 ññ uu nrrn 'Då f-fvw-wwå -wf 1-14 FF-v-fib-b-Jflw Liv A4~v^v~~fw~~^w -Fåiv- A 4- Puu. ra äLuuu av u..|..|..|_.|. 1 emitterade ljuset mycket större parallellt med den mindre dimensionen än vad den är parallellt med den större dimensionen. Utmatningen från en diodlaser är alltså typiskt en mycket divergent, astigmatisk stràle. Den transversella axeln hos det emitterade ljuset som är parallell med den mindre dimensionen kallas den snabba axeln, eftersom divergensen är större i denna riktning (ljuskonen sprider ut sig snabbare). Den transversella axeln hos det emitterade ljuset som är parallell med den större dimensionen av den emitterande linjen kallas den långsamma axeln, eftersom divergensen är mindre i denna riktning (ljuskonen sprider ut sig làngsammare än i den tidigare transversella riktningen).

Såsom presenteras i artikeln av Laabs et al., som nämns i bakgrunden ovan, kan en Hermite-Gaussisk strále (en astigmatisk stràle) transformeras till en Laguerre- Gaussisk strále (en rotationssymmetrisk stràle) med hjälp av en tjock cylindrisk lins (eller tvà eller flera tunna cylindriska linser) som has sina huvudaxlar vridna 45 grader med avseende pà huvudaxlarna för den astigmatiska, Hermite-Gaussiska stràlen. Totalt måste tre eller fyra linser linjeras upp samtidigt i arrangemanget enligt den kända tekniken. En nödvändighet för att transformeringen skall fungera är att Rayleigh-längderna för bägge de transversella riktningarna i den inmatade stràlen är lika i den transformerande, cylindriska linsen. Om detta vill- kor inte är uppfyllt blir inte resultatet en rotations- symmetrisk, Laguerre-Gaussisk stràle, utan någon annan typ av astigmatisk Hermite-Gaussisk stràle. Enligt samma artikel kan denna typ av transformering även tillämpas pà astigmatiska strålar med partiell koherens, och alltså på den astigmatiska utmatningen från en diodlaser.

Föreliggande uppfinning tillhandahåller en förbätt- ring av det arrangemang som teoretiskt beskrivs av Laabs et al. genom införandet av gradientindexlinser i ett arrangemang för stràltransformering av detta slag. Det 10 l5 20 25 30 35 u v | q .. :en a. vanliga krökta linser. Gradientindexlinser, både sfäriska och cylindriska, är i sig kända sedan tidigare. Övergången från vanliga standardlinser till gradi- entindexlinser är inte någon enkel uppgift. En funda- mental skillnad mellan standardlinser och gradientindex- linser är att ljuset bryts vid gränsytan i en standard- lins, medan det bryts genom hela linsen i en gradient- indexlins. När man konstruerar ett system med gradient- indexlinser beror därför längden och placeringen av varje lins på längden och placeringen av de övriga linserna på ett mer komplicerat sätt än för standardlinser. Det finns inte någon befintlig teori för stràlvridning medelst gradientindexlinser. Icke desto mindre har uppfinnarna funnit att man kan uppnå stràlvridning i ett system med gradientindexlinser.

De potentiella fördelarna med gradientindexlinser är emellertid mycket lockande. Ett synnerligen attraktivt särdrag är att linserna kan anordnas i nära kontakt med varandra, så att de bildar en väsentligen monolitisk enhet, varvid sålunda ett mycket kompaktare linssystem medges än vad som kan uppnås med standardlinser. De yttre fysiska dimensionerna för gradientindexlinser kan dess- utom vara desamma även om brytningsstyrkan mellan olika linser skiljer sig. Speciellt kan en cylindrisk gradient- indexlins med en brytningsstyrka i en första riktning vara fysiskt identisk, vad avser dess yttre dimensioner, med en cylindrisk gradientindexlins som har en brytnings- styrka i en andra riktning. Denna avsaknad av krökta linsytor kan även underlätta massproduktion av kompakta arrangemang för stråltransformering. Användning av gradi- entindexlinser tillåter dessutom enklare upplinjering av enskilda linser i ett linsarrangemang.

I enlighet med föreliggande uppfinning åstadkommes ett nytt arrangemang av linser för transformering av en divergent, i allmänhet astigmatisk laserstråle till en rotationssymmetrisk stråle. Med föreliggande uppfinning lO 15 20 25 30 35 o n Q , ,, LH PO ¿> 4> CD -à kan en hög grad av rotationssvrretri och väsentligen lika M2-värden för en från början astigmatisk laserstràle er- hållas. ning av ett arrangemang med gradientindexlinser för Dessutom tillhandahàlles en metod för tillverk- transformering av en divergent, i allmänhet astigmatisk laserstràle till en rotationssymmetrisk stràle.

I enlighet med uppfinningen innefattar arrangemanget med gradientindexlinser en första och en andra konver- gerande, cylindrisk gradientindexlins för att konvergera den snabba respektive den långsamma axeln hos en diver- gent laserstràle till ett fokus, samt en tredje cylind- risk gradientindexlins som är anordnad med sina huvud- axlar i 45 grader med avseende på den första och den andra linsen (och med avseende på huvudaxlarna hos den astigmatiska laserstràlen). Företrädesvis konvergerar den första och den andra linsen den divergenta laserstrålen till ett fokus inuti den tredje, cylindriska gradient- indexlinsen.

I syfte att erhålla bästa möjliga transformering av den astigmatiska stràlen till en rotationssymmetrisk stràle antages, såsom för arrangemanget enligt den kända tekniken, att Rayleigh-längderna för de tvà huvudaxlarna hos den astigmatiska strålen skall vara väsentligen lika för fokus inuti den tredje linsen. Såsom är känt inom området, är Rayleigh-längden det avstånd från strålmidjan (fokus) där stràlens diameter har ökat med en faktor på sqrt(2).

Den tredje linsen skall vidare ha en brytningsstyrka som är lämplig för transformering till en i ett idealt fall rotationssymmetrisk stràle. Såsom kommer att för- klaras nedan är emellertid inte den transformerade strà- len perfekt rotationssymmetrisk. Likväl ges stràlen en mycket hög grad av rotationssymmetri med hjälp av arrangemanget enligt uppfinningen. Det skall noteras att brytningsstyrkan för en gradientindexlins är en funktion av både brytningsindexprofilen i densamma, och av dess längd. Vanligen justeras brytningseffekten hos en gradi- 10 15 20 25 30 35 u. .. <1 Kortfattad beskrivning av ritningarna I den följande utförliga beskrivningen av föredragna utföringsformer hänvisas till de bifogade ritningarna, pà vilka: Fig. 1 är en schematisk vy fràn sidan över ett arrangemang enligt uppfinningen, Fig. 2 är en schematisk vy från ovan över det arrangemang som visas i figur 1, Fig. 3 är en schematisk skiss av ett monolitiskt linsarrangemang i enlighet med uppfinningen, Fig. 4 illustrerar den snabba och den långsamma axeln i arrangemanget, (w) och längd (l), och Fig. samt dimensionerna höjd (h), bredd 5 visar en typisk fokalfläck för en stràle från en diodlaser (a) utan stràlvridning och (b) med stràl- vridning enligt uppfinningen.

Pâ alla ritningar har samma delar givits samma hän- visningssiffror.

Beskrivning av föredragna utföringsformer Ett arrangemang 100 enligt föreliggande uppfinning innefattar i allmänhet en första 101, en andra 102 och en tredje 103 cylindrisk gradientindexlins. Linsarrange- manget 100 har en ingàngssida där en divergent, astig- (t.ex. fràn en diodlaser 110) skall samt en utgàngssida där en transformerad stràle matisk laserstràle tas emot, med en hög grad av rotationssymmetri skall levereras. Den första linsen 101 ligger på ingångssidan, och den tredje linsen 103 ligger pà utgàngssidan.

I det följande kommer verkan fràn var och en av de tre linserna att beskrivas med hänvisning till figurerna 1 och 2, varvid figur 1 visar en sidovy över arrange- manget 100 och figur 2 visar en horisontalprojektionsvy. 10 15 20 25 30 35 524 4-01 o; nu . i en - n - . .o un o 0 I; ; f. f ' ' 110 på ingångssidan.

Såsom anges i figur 1, har den första cylindriska GRIN-linsen till uppgift att konvergera den astigmatiska laserstrålen i den snabba axeln (den mest divergenta axeln). Eftersom den är en cylindrisk lins, finns det ingen konvergerande styrka längs den långsamma axeln, såsom framgår av figur 2. Den första linsen konvergerar den snabba axelns ljus till ett fokus inuti den tredje cylindriska GRIN-linsen 103, praktiskt taget utan att påverka den långsamma transversella riktningen. Den andra cylindriska linsen 102 har å andra sidan till uppgift att konvergera den astigmatiska laserstrålen i den långsamma Eftersom den är en axeln (den minst divergenta axeln). cylindrisk lins, finns det ingen konvergerande styrka i den snabba axeln, såsom visas i figur 1. Den andra linsen 102 konvergerar alltså den långsamma axelns ljus till ett fokus inuti den tredje cylindriska GRIN-linsen 103, prak- tiskt taget utan att påverka den snabba transversella riktningen.

Den första cylindriska GRIN-linsen 101 är anordnad med sina huvudaxlar parallella med huvudaxlarna för den astigmatiska stràlen och med sin konvergerande styrka i den snabba riktningen. Den andra cylindriska linsen 102 är också anordnad med sina huvudaxlar parallella med den astigmatiska strålens huvudaxlar, men med sin konver- gerande styrka i den långsamma riktningen. Följaktligen är den första och den andra linsen 101 och 102 anordnade i inbördes ortogonala orienteringar.

Den konvergerande styrkan för var och en av den första och den andra linsen är vald så att den snabba axeln och den långsamma axeln har väsentligen samma Rayleigh-längder för fokus inuti den tredje linsen. Detta kan uppnås eftersom den fokuserande linsen för den snabba axeln (nämligen den första linsen 101) är närmare diod- lasern än vad den fokuserande linsen för den långsamma 10 15 20 25 30 35 524 401 n n. n; axeln är (den andra linsen 102). figurerna 1 och 2.

Den tredje linsen 103 är också en cylindrisk GRIN- lins. Den tredje linsen är emellertid anordnad med sina huvudaxlar vridna 45 grader med avseende på huvudaxlarna för den astigmatiska stràlen, i linje med den tidigare diskuterade strålvridningsteorin. När den astigmatiska stràlen kommer in i den tredje linsen vid 45 grader genomgår den en fokusering som är olika för olika delar av stràlen. Följaktligen uppvisar strålens tvärsnitt en vridningseffekt i den tredje linsen. Längden hos den tredje GRIN-linsen 103 är justerad så att stràlen är optimalt just rotationssymmetrisk när den kommer ut från nämnda lins. Om den tredje linsen är för lång eller för kort, kommer den utgående stràlen efter linsen inte att vara optimalt rotationssymmetrisk (ha en lägre grad av rotationssymmetri).

Med hänvisning nu till figur 3 pà de bifogade rit- ningarna, kommer en föredragen utföringsform av upp- finningen att beskrivas mer utförligt.

Stràlformningsarrangemanget 100 innefattar en 102, 103.

Linserna är separerade medelst mellanlägg 104, 105 och första, en andra och en tredje lins 101, alla linserna och även mellanläggen är sammanfogade så att de bildar ett monolitiskt linsarrangemang. På in- gångssidan av arrangemanget finns ett laserdiodpaket 110.

Det bör inses att den första linsen i linsarrangemanget inte behöver ha fysisk kontakt med laserdiodpaketet, utan kan vara separerad därifrån. Syftet med linsarrangemanget är alltså att transformera emissionen från laserdioden till en utgående stràle på utgàngssidan som har en hög (till skillnad fràn den direkta I detta exempel är laser- grad av rotationssymmetri utmatningen från laserdioden). dioden en diod på 4W som finns kommersiellt tillgänglig från Sony, och har en emitterande area pà 1 pm x 200 pm.

Hänvisning görs nu både till figur 3 som visar det fysiska arrangemanget, och till figur 4 som visar den 10 15 20 25 30 35 *aa u , . , 0 n en ao ° ' .aa .. 10 -wn-u U första linsen 101 a ri som diskuteras nedan. Der linsen för konvergering av den snabba axeln för ljus från laserdioden. Dimensionerna för den första linser är (l,h,w) 1,1xl,3x0,5 nmf. Alltså är avståndet d1=1,1 mm.

Den andra linsen 102 är linsen för konvergering av den långsamma axeln för ljus från laserdioden. Dimensionerna för den andra linsen är 1,0x1,3x1,3 nmf. Alltså är av- ståndet d3=1,0 mm. Den första linsen och den andra linsen är separerade medelst ett första mellanlägg 104 med dimensionerna 5,2x1,3x1,3 um? (avståndet d2=5,2 mm). Såsom har nämnts tidigare är den första och den andra linsen anordnade så att deras respektive brytningsstyrkor är ortogonala.

Den tredje linsen 103 är den faktiska strålvrid- ningslinsen. Denna lins är anordnad med sina huvudaxlar i 45 grader med avseende på den första och den andra linsen. Dimensionerna för den tredje linsen (strålvrid- aren) är 4,4x1,3x1,3 mm3 (avståndet d5=4,4 mm). Den tredje linsen är separerad från den andra linsen medelst ett andra mellanlägg 105 med dimensionerna 4,1x1,3x1,3 mm3 (avståndet d4=4,1 mm). Den totala längden hos lins- arrangemanget är alltså 15,8 mm - ett sannerligen kompakt arrangemang.

Vad gäller de optiska egenskaperna för linserna 101, 102, 103 och för mellanläggen 104, 105, är de som följer.

Den första linsen har en nominell fokallängd på 0,48 mm (pitch=O,24). Brytningsindex vid centrum av den första linsen år 1,62, och linsen har en konstant brytnings- indexgradient på 1,30 mmfl. Den andra linsen har en nomi- nell fokallängd på 2,55 mm (pitch=0,08). Brytningsindex vid centrum är 1,62, och brytningsindexgradienten är kon- stant 0,51 mmd. nominell fokallängd på 1,55 mm (pitch=0,36), ett bryt- ningsindex i centrum på 1,62 och en konstant brytnings- Den tredje linsen (stràlvridaren) har en indexgradient på 0,51 mm*. Mellanläggen, som naturligtvis inte har någon brytningsstyrka, har ett brytningsindex på 1,62. 10 l5 20 25 30 35 524 @o1 ---- -- v o a I o ; . , ' nu .- ll 1..

OCU.

Linserna mellanläggen * sammanfogade med hjälp a av optiskt lim, så att det monolitiska arrangemanget er- hàlles.

Som jämförelse visar figur 5 den resulterande fokal- fläcken utan strålvridaren (figur 5a) och med strålvrid- aren (figur 5b). För den situation som visas i figur Sa (endast fokuserande optik, ingen strålvridare) är diver- gensen längs den snabba axeln ungefär 1/500 mrad och längs den långsamma axeln ungefär 50/260 mrad. Den fokal- fläck som erhålles utan någon vridare (tredje lins) är i själva verket en bild av laserdiodens emitterande yta.

Såsom framgår av figur 5a har denna fokalfläck en mycket låg grad av rotationssymmetri. Införandet av strålvrid- aren, såsom visas i figur 5b, ger samma divergens på 15/15 mrad i bägge de laterala riktningarna. Fokal- fläckens storlek i det fall som visas i figur 5b är omkring lO0xlOO pm, vilket är en minskning av fläck- storleken längs den långsamma axeln på omkring 40%.

Kommersiella laserdioden är ibland försedda med en kollimerande fiberlins på sin emitterande yta. Om en dylik laserdiod används kan den första cylindriska linsen i arrangemanget enligt uppfinningen utelämnas, och den andra linsen kan ersättas med en sfärisk lins som är an- ordnad att konvergera både den snabba och den långsamma axeln hos den emitterade strålen. I detta fall innefattar alltså linsarrangemanget en första fiberlins som är an- ordnad på laserdiodens emitterande yta för kolli- mering/konvergering av den snabba axeln för det emitterade ljuset, en andra gradientindexlins för konver- gering av både den snabba och den långsamma axeln mot ett fokus i den tredje linsen. I likhet med tidigare år den tredje linsen en cylindrisk gradientindexlins som är anordnad med sina huvudaxlar i 45 grader med avseende på den snabba och den långsamma axeln hos det emitterade ljuset. I vissa fall kan man även använda en cylindrisk gradientindexlins för den andra linsen även i detta fall. 10 det visats i denna beskriv- ning hur den tjocka cylindriska linsen för stràlvridning som beskrivs av Laabs et al. kan bytas ut mot en enstaka cylindrisk gradientindexlins. Dessutom har det visats hur det samlande (konvergerande) linssystemet framför stràl- vridaren kan implementeras med hjälp av cylindriska gradientindexlinser, En speciellt tilltalande fördel med denna uppfinning är att alla cylindriska linser kan cementeras samman sà att de bildar en väsentligen mono- litisk enhet, varvid de enskilda linserna är separerade fràn varandra medelst mellanlägg av glas.

Claims (12)

10 15 20 25 30 35 q E.. :o|-:: .n- HH '_ n . 514 401 ,.-;..;-..- .-= .gig p; m; 13 PATENTKRAV

1. Linsarrangemang (100) för transformering av en divergent, allmänt astigmatisk laserstråle från en diodlaser (110) till en stràle som har en hög grad av rotationssymmetri, innefattande i serie: en första cylindrisk gradientindexlins (101) som är anordnad med sina huvudaxlar parallellt med den astigmatiska laserstràlens huvudaxlar för konvergering av den snabba axeln hos den astigmatiska laserstràlen, (102) anordnad med sina huvudaxlar parallellt med den en andra cylindrisk gradientindexlins som är astigmatiska laserstràlens huvudaxlar för konvergering av den långsamma axeln hos den astigmatiska laserstràlen, och en tredje cylindrisk gradientindexlins (103) som är anordnad med sina huvudaxlar vridna 45 grader i förhållande till den astigmatiska laserstràlens huvudaxlar för vridning av den konvergerade, astigmatiska laserstràlen till en stràle som har en hög grad av rotationssymmetri, varvid den första och den andra gradientindexlinsen har sådana brytningsstyrkor att både den snabba och den långsamma axeln hos den astigmatiska laserstràlen konvergeras till ett fokus inuti den tredje gradientindexlinsen.

2. Linsarrangemang enligt krav 1, varvid brytningsstyrkorna för den första och den andra cylindriska gradientindexlinsen är anpassade så att den snabba och den långsamma axeln har väsentligen samma Rayleigh-längd för fokus inuti den tredje gradientindexlinsen.

3. Linsarrangemang enligt krav 1 eller 2, varvid brytningsstyrkorna för den första och den andra linsen är sådana att den snabba och den långsamma axeln hos den 10 15 20 25 30 35 524 401 EÉEQÃFvu ,.,0. n.. :f :-,-; =: *z ' °- 292: nnïÜ“_==: 14 astigmatiska laserstràlen konvergeras till ett fokus i centrum av den tredje gradientindexlinsen.

4. Linsarrangemang enligt nàgot av föregående krav, varvid den första och den andra linsen, och den andra och den tredje linsen, är separerande medelst ett respektive mellanlägg (104, 105).

5. Linsarrangemang enligt krav 4, varvid mellanläggen (104, 105) är tillverkade av glas med ett brytningsindex som är samma som det centrala brytningsindex hos linserna (101, 102, 103).

6. Linsarrangemang enligt krav 4 eller 5, varvid linserna och mellanläggen är sammanfogade så att de bildar ett monolitiskt linsarrangemang (100).

7. Metod för tillverkning av ett arrangemang (100) med gradientindexlinser för transformering av en divergent, allmänt astigmatisk laserstràle till en stràle som har en hög grad av rotationssymmetri, innefattande stegen: att anordna en första cylindrisk gradientindexlins (101) som är anpassad för att konvergera den snabba axeln hos den divergenta, astigmatiska stràlen, att anordna en andra cylindrisk gradientindexlins (102) som är anpassad för att konvergera den långsamma axeln hos den divergenta, astigmatiska stràlen, och att anordna en tredje cylindrisk gradientindexlins (103) med dess huvudaxlar i 45 grader med avseende pà huvudaxlarna hos den astigmatiska stràlen, varvid nämnda tredje cylindriska gradientindexlins är anpassad för att vrida den astigmatiska stràlen till en rotationssymmetrisk stràle, varvid den första och den andra linsen är anpassade att fokusera den snabba respektive den långsamma axeln hos den astigmatiska stràlen till ett fokus inuti den tredje linsen. unoouo 10 15 20 25 30 ø » . . . , l5

8. Metod enligt krav 7, varvid fokuseringsstyrkorna för den första och för den andra linsen anpassas genom polering av den första och/eller den andra cylindriska gradientindexlinsen till lämplig längd, så att fokuseringsstyrkorna för den första och för den andra linsen anpassas sà att de ger samma Rayleigh-längder för den snabba och för den långsamma axeln vid fokus inuti den tredje linsen.

9. Metod enligt krav 7 eller 8, dessutom innefattande steget att justera längden hos den tredje gradientindexlinsen till lämplig längd, sà att den transformerar den fokuserade, astigmatiska strälen till en stràle med hög grad av rotationssymmetri efter passage av den tredje linsen.

10. Metod enligt krav 9, varvid längden hos den tredje gradientindexlinsen justeras genom polering och/eller slipning av linsen till lämplig längd.

11. ll. Metod enligt något av kraven 7-10, innefattande de ytterligare stegen att anordna ett första mellanlägg mellan den första och den andra linsen, att anordna ett andra mellanlägg mellan den andra och den tredje linsen, och att sammanfoga mellanläggen med linserna sà att ett monolitiskt linsarrangemang skapas.

12. Metod enligt krav 11, varvid brytningsindex för varje mellanlägg är lika med det centrala brytningsindex hos linserna.