定义
激光光学本质上是指与激光一起使用的光学元件和系统——无论是作为激光的一部分，还是用于传输和操纵激光束或其他形式的激光。
典型要求
与用于其他目的（如成像）的光学器件相比，对激光光学器件的一些典型要求是：
- 通常，需要将光损耗降至最低，特别是对于激光谐振器中使用的组件。 例如，高反射激光误差通常具有99.9%或更高的反射率，因此谐振器中往返的总寄生损耗通常远低于1%。
- 激光反射镜、棱镜等的表面质量通常需要相当高，例如均方根粗糙度低于λ/10。 然而，对于成像光学器件（如摄影物镜）来说，情况类似。
- 特别是对于具有高峰值功率和脉冲能量的脉冲激光器（主要是调Q激光器），激光光学器件需要具有较高的光学损伤阈值。
- 在许多情况下，仅在特定的光学波长下需要良好的性能，即在某些激光线下，这些激光线通常位于红外光谱区域。 因此，通常不需要消色差光学器件。 然而，在某些情况下，需要多个波长的特定属性，例如激光波长和倍频光。 此外，一些激光器，例如脉冲持续时间特别短的超短脉冲激光器，具有相当大的光学带宽，因此需要具有适当宽带特性的光学器件，例如在反射带宽和色散方面。
激光光学
激光器中经常使用一系列无源光学元件：
- 激光反射镜通常用于构建激光谐振器。 它们中的大多数是高反射介电镜，而其他具有一些部分透射率，可用作输出耦合器。二向色镜通常用于将泵浦光注入激光谐振器。 对于超快激光器，通常需要色散镜。
- 透镜在激光谐振器中的使用不多;聚焦或散焦通常使用曲面镜完成，以尽量减少传播损耗和寄生反射。
- 棱镜更常用于激光器外部，但有时也用于内部，特别是用于超快激光器中的色散补偿。
- 波长调谐通常是通过在激光谐振器中插入某种滤光片来实现的，例如，标准具或Lyot滤光片。
- 被动模式锁定可以通过使用可饱和吸收器来完成。
此外，需要某种激光增益介质，其可以是例如激光晶体、稀土掺杂光纤、半导体增益芯片（例如在外腔二极管激光器或垂直外腔表面发射激光器中）或气体放电管。
在某些情况下，需要某种光调制器，例如，用于Q切换或模式锁定的声光或电光调制器。
激光光学元件
在激光谐振器之外，激光通常需要传输和操纵，为此可以使用不同类型的光学元件和系统：
- 反射镜用于重定向激光，也用于精确调整光束路径。 例如，人们经常使用一对镜子，每个镜子将光束方向改变大约 90°。 使用镜架上的千分尺螺钉可以对光束进行精确对准。
- 透镜（包括柱面透镜）通常用于准直激光束，或修改其光束半径，或用于紧密光束聚焦。 有时，这些事情是用完整的组件完成的，如光束准直器、扩束镜和聚焦物镜，其中可能包含多个透镜。
- 变形棱镜对可用于将椭圆光束轮廓转换为圆形光束轮廓。
- 模式清洁器可用于提高光束质量。
- 偏振或非偏振分束器可用于获取多个光束或保证线性偏振状态。
- 波片可用于操纵偏振状态 – 例如，用于旋转偏振方向或将线偏振光转换为圆偏振光。
- 滤光片可用于去除不需要的光谱成分，例如倍频器后的残余激光。
- 可以使用中性密度滤波器和其他光衰减器来降低光功率。 还有所谓的噪音消耗器，它们会自动调整衰减，例如获得恒定的输出功率。
- 法拉第隔离器用于保护激光源免受背反射光的影响。
- 可以插入各种光调制器，例如强度或相位调制器或光开关。
- 在某些情况下，使用衍射光学器件，例如将光束分成具有单个光学元件的大量光束。
- 不需要的光束可能会被送入光束转储，以便安全地将光能转换为热量。
- 有用于激光扫描仪的扫描透镜，向不同方向发送激光束。
