大多数普通的激光分束器使用普通的两台阶设计，效率仅有80％到85％，同时有严重的高阶衍射问题。它在某个不需要的高级次衍射光束中可能具有3％到5％的能量， 在某些应用中，这些多余的能量会产生不必要的激光加工点，这对许多客户来说都是头痛的问题。

    高效率激光分束器是一种特殊的基于多台阶的衍射光学元件（DOE），能够以97％的效率将光束分成Double Spot 1×2或Quattro Spot 2×2点，并且几乎没有多余的残余能量。

    两光束分束器（1×2）和2×2四光束分束器（Quattro Spot）在许多领域中都是具有非常大的用处，包括光刻，穿孔，切割和其他材料的处理应用。标准两光束分束器和2×2四光束分束器具有高损伤阈值，分别提供81％和64％的效率。对于对激光能量敏感的应用以及对效率有高要求的客户，Holo/Or开发了上面两款新型衍射分束器。

    海纳光学推出了一系列高效率激光分束器，具体包括高效两光束分束器HEDS和高效2×2光束分束器HEQS。高效率激光分束器的衍射效率高达97%，几乎没有残余光（高级次的衍射光），具有非常完美的光斑分布。在此基础上，还推出了扫描式高效率激光分束器，针对激光扫描加工进行了优化。

   2019年，以色列Holoor公司正式推出了一系列高效率激光分束器（high efficiency beam splitter）：高效两光束分束器（HEDS 1×2）和高效2×2光束分束器（Quattro Spot，HEQS 2×2）。高效率激光分束器的衍射效率高达97%，几乎没有高级次的衍射光，具有非常完美的光斑分布。

高效率分束器的特点：
-效率高（?97％）
-可调分光比
-高激光损伤阈值
-提供193nm-10600nm波长。

以色列Holo / Or扫描式高效率激光分束器的应用领域：
-光刻/薄膜激光加工
-平板结构
-精细切割/打标、穿孔。
 
上图：高效率两光束分束器HEDS与标准分束器能量分布的比较
高效率分束器使用多台阶（sub-aperture approach）方法进行设计的，因此它对中心对准敏感，并且对输出的光斑形状有影响。从上图工作面能量分布剖面可以看出，高效率激光分束器参数的光斑尺寸增大，光斑形状变得略微椭圆。这种效应仅对于单模激光器（低M2）才会出现。 光点尺寸由以下公式定义：
 
两光束高效分束器简称HEDS，对于较低的M2（<?4），由于公式中加了0.75这个固定系数，所以聚焦光束将具有一定的椭圆度。对于更高的M2值，0.75的系数影响很小，因此斑点将变得对称。
2×2四光束分束器HEQS 2×2对称地增加M2，因此不会出现椭圆度，但是对于低M2的单模激光，光斑尺寸会增加
 

表1：标准分束器与HEDS/HEQS的比较
 Standard DS/2x2 HEDS/HEQS
效率 81%, 64% ~97%
对准灵敏度 否 是
角度精度 完美 完美
均匀度 完美 对齐方式
是否有残余能量 是 非常底
光束尺寸灵敏度 否 否

扫描式高效率激光分束器（Scanning HEDS）
在2019年底，针对越来越多的激光扫描加工应用，Holoor又推出了升级版的扫描式高效率激光分束器（Scanning HEDS）。扫描式HEDS可以将正负二阶衍射的能量降低到<0.2％，不到普通分束器的十分之一。 根据客户的反馈，我们设计了HEDS的改进版本，这个版本针对双线扫描进行了优化。即便是对于单模激光器，这些衍射能量也不会对扫描线的线宽产生影响。当用于扫描应用时，它们还可以保持衍射极限线宽，同时保持不低于95%的高效率。

 
扫描效果对比：扫描式HEDS（左）与普通HEDS（右）

扫描式高效率激光分束器的型号规格
—— DS-291-J-YA DS-292-J-YA
类型扫描 HEDS
波长 1030 nm
材料 熔融石英
元件尺寸 50.8mm
通光孔径 45mm
厚度 2.29mm
光学功能 点间距2.67 mRad（0.8毫米@ EFL 300mm） 5.67 mRad（1.7毫米@ EFL 300mm）