為了更好地理解激光束大小的微妙之處，從 3 個(gè)角度來(lái)了解它。

      ● 激光束“尺寸”是什么意思?

      ● 尺寸在哪里 測(cè)量?

      ● 怎么定義激光的“開(kāi)始”和“結(jié)束”?

一、測(cè)量什么?

激光的橫截面是您將激光直接照射墻壁時(shí)看到的“光點(diǎn)”。光束大小本質(zhì)上衡量的是那個(gè)光斑的寬度。

3 種主要的激光束形狀是：

      ● 圓：由直徑定義

      ● 橢圓：由長(zhǎng)軸直徑 和 短軸直徑定義

      ● 矩形：由寬度 和 高度定義

二、在哪里測(cè)量?

激光束在傳播時(shí)會(huì)發(fā)生變化。不僅僅因?yàn)閷?shí)驗(yàn)裝置存在問(wèn)題，而且因?yàn)榧词故峭昝赖募す馄饕矔?huì)發(fā)散。

這意味著 測(cè)量光束尺寸的位置 會(huì)對(duì)測(cè)量產(chǎn)生影響。

由于測(cè)量位置會(huì)影響光束尺寸，因此標(biāo)準(zhǔn)光束尺寸特性是在焦點(diǎn)處測(cè)量的。2個(gè)重要指標(biāo)是：

● 光斑尺寸：光束在焦點(diǎn)處的寬度。

這與光束直徑相同，只是必須 在焦點(diǎn)處測(cè)量光斑尺寸。

● 景深：激光功率密度仍然很大的焦點(diǎn)前后的距離

三、怎么測(cè)量的?

1、激光的邊界并不明確。

一些激光器具有所謂的高斯分布，其中光束中心的強(qiáng)度最高，然后根據(jù)特定公式逐漸減弱。其他稱為 平頂激光器的激光器具有更“開(kāi)或關(guān)”的強(qiáng)度分布。所有激光器的輪廓都可能不規(guī)則。當(dāng)試圖確定波束寬度測(cè)量的確切開(kāi)始和結(jié)束位置時(shí)，這種模糊性會(huì)帶來(lái)問(wèn)題。

2、定義明確的界限

有 4 種常見(jiàn)的光束寬度定義，每一種都給出了不同的問(wèn)題答案：“激光的光斑在哪里結(jié)束? ”

    ● FWHM

    ● 1/e2

    ● D86

    ● D4σ

FWHM

FWHM(半峰全寬)將光束寬度定義為光束強(qiáng)度降至其最大值的 50% 時(shí)兩點(diǎn)之間的距離。

1/ e2

波束寬度的1/e 2定義是強(qiáng)度降至最大值的1/e 2 (13.5%)的兩點(diǎn)之間的距離

對(duì)于理想的高斯光束，1/e 2和 D4σ 定義給出相同的結(jié)果。

D86

D86 光束寬度是包含激光器總功率 86% 的圓的直徑。

D4p

D4σ 光束寬度定義是國(guó)際 ISO 標(biāo)準(zhǔn)。

D4σ 將波束寬度定義為 4 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差寬。

D4σ 是唯一考慮到強(qiáng)度如何變化的波束寬度定義(而不是僅僅尋找一個(gè)特定的截止閾值)。

光束尺寸只是激光器中可以測(cè)量的參數(shù)之一。我們專注于激光功率和能量測(cè)量以及光束分析儀器。探索激光束測(cè)量解決方案。如有需要可以聯(lián)系我們。