鲍威尔棱镜：是一种光学非球面柱面镜，它使激光光束通过后可以最优化地形成一条密度均匀的直线。柱面阵列镜：柱面阵列镜属于透镜阵列的一种，核心就是上面分布的柱面微结构，可以通过设计非球面等面型来有效减小球差和色差，具有一维放大功能。
图一
二、鲍威尔棱镜与柱面阵列镜光斑效果比
图二 光斑效果对比图
图①为70度鲍威尔棱镜打出的光斑效果，光线断断续续，右边部分相对均匀，左边则较暗。
图②为柱面阵列镜打出的光斑效果，红线均匀且锐利。
三、鲍威尔棱镜与柱面阵列镜成像比
鲍威尔棱镜生成的线形激光，如果入射光斑不匹配，就会出现两端亮或两端暗的情况。例如：鲍威尔棱镜入射光斑直径为2mm，如果实际入射光线直径为2.1 mm，就会出现两端暗的情况，如果实际入射光斑为1.9mm，则会出现两端亮，偏差越大，不均匀程度就越大。如下图，直接与入射光斑之间相差0.1mm，光斑效果不同，光斑差异显著。原因与鲍威尔棱镜设计参数与入射光斑的尺寸、角度是否匹配有关，由此可见，鲍威尔棱镜对光线设计参数与入射光斑参数的匹配要求较高，匀光有局限性。
图三 鲍威尔棱镜光斑效果对比图
柱面阵列镜具有一维放大功能，它通常用于改变光学系统中光源的形状，使其成为线性光源，还可以用来校正系统中的散光和改变成像尺寸大小。例如把一个点光斑转换成一条线光斑，或者改变光斑的X、Y轴的尺寸。在激光照射下，对入射光线的要求较低，匀光稳定性较高。
图四 柱面阵列镜效果图
四、鲍威尔棱镜与柱面阵列镜的应用
鲍威尔棱镜适用于各种生物医学、汽车装配、食品加工等机器视觉应用。柱面阵列镜则广泛应用于高精度测试仪和大功率激光器、长距离线干涉仪、线性探测器照明、条形码扫描、全息照明、光信息处理、计算机等。
转自光行天下
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