一、波長
在物理學(xué)中,正弦波的波長是波的空間周期——波的形狀重復(fù)的距離, 和空間頻率的倒數(shù)。它通常是通過考慮相同相位的連續(xù)對應(yīng)點(diǎn)之間的距離來確定的,例如波峰、波谷或過零,并且是行波和駐波以及其他空間波模式的特征。波長通常用希臘字母 lambda (λ) 表示。
λ:表示波長
二、高斯
高斯圖是一種典型的對稱“鐘形曲線”形狀。 參數(shù) a 是曲線峰值的高度,b 是峰值中心的位置,c(標(biāo)準(zhǔn)偏差,有時(shí)稱為高斯 RMS 寬度)控制“鐘形”的寬度。
高斯函數(shù)廣泛用于描述正態(tài)分布的統(tǒng)計(jì)學(xué)、用于定義高斯濾波器的信號處理、二維高斯用于高斯模糊的圖像處理以及用于求解熱方程和擴(kuò)散的數(shù)學(xué) 方程并定義 Weierstrass 變換。
高斯光束是一種在所有方向上都具有正態(tài)分布的光束,類似于下圖。 強(qiáng)度在光束中心最高,并在到達(dá)光束周邊時(shí)消散。
三、光束寬度或光束直徑
激光光斑的測量直徑。 有許多不同的方法可以測量光束。 測量方法由應(yīng)用決定。
四、D4σ (D4Sigma)
定義為在光束強(qiáng)度剖面的 X 和 Y 橫向方向上分別評估的能量分布標(biāo)準(zhǔn)偏差的 4 倍。
五、刀刃
刀刃光束寬度是使用模擬刀刃技術(shù)的特殊算法計(jì)算的。 所有刀刃直徑都是正交光束寬度的計(jì)算平均值。
六、功率百分比
BeamGage 將所有像素的像素能量值按降序求和,直到找到導(dǎo)致總和超過設(shè)定的總能量值的 Clip% 的像素。 該像素的能量值成為裁剪級別。
七、激光焦散
由曲面或物體(例如透鏡)反射或折射的光線包絡(luò)線。 聚焦光線形成一種圖案,其中光束直徑開始較大,然后聚焦到最小光束尺寸,然后變大。
八、束腰
激光在特定波長和透鏡下可達(dá)到的最小光斑(焦點(diǎn))。 下圖顯示了激光聚焦并再次發(fā)散的側(cè)視圖。 束腰在中央。
九、發(fā)散
這是激光在達(dá)到焦點(diǎn)后所做的事情。 隨著光束發(fā)散,光束尺寸顯得更大且強(qiáng)度更低。 許多激光在離開激光頭之前會發(fā)散,然后使用光學(xué)器件聚焦。
十、衰減
通過介質(zhì)的任何一種通量的強(qiáng)度逐漸損失。 在陽光到達(dá)并傷害我們的眼睛之前,我們使用太陽鏡來減弱陽光。 衰減降低了光的強(qiáng)度
十一、模式內(nèi)容
1、在光束的橫截面中測量的輻射電磁場中波的特定模式
2、通常指定為 TEMxx
3、純高斯光束(稱為 TEM00)的 M2 = 1
十二、像素間距
從一個(gè)像素的中心到下一個(gè)像素的中心的物理距離。
十三、像素大小
像素的物理大小。
十四、M2 測量
M2 因子,也稱為光束質(zhì)量因子或光束傳播因子,是激光束光束質(zhì)量的常用量度。 根據(jù) ISO 標(biāo)準(zhǔn) 11146 [4],它被定義為光束參數(shù)乘積除以 λ / π,后者是具有相同波長的衍射極限高斯光束的光束參數(shù)乘積。 換句話說,半角光束發(fā)散角是
其中 w0 是束腰處的光束半徑,λ 是波長。 激光束通常被稱為“M2 倍衍射極限”。
衍射極限光束的 M2 因子為 1,是高斯光束。 M2 的較小值在物理上是不可能的。 與 TEMnm 諧振器模式相關(guān)的厄米-高斯光束在 x 方向上具有 (2n + 1) 的 M2 因子,在 y 方向上具有 (2m + 1) [1]。
激光束的 M2 因子限制了對于給定的光束發(fā)散角,光束可以聚焦的程度,這通常受到聚焦透鏡的數(shù)值孔徑的限制。 光束品質(zhì)因數(shù)與光功率一起決定了激光束的亮度(更準(zhǔn)確地說是輻射亮度)。
十五、瑞利長度
激光束的瑞利長度(或瑞利范圍)是距束腰(在傳播方向)的距離,光束半徑在此處增加了平方根 2 的因數(shù)。對于圓形光束,這 表示此時(shí)模態(tài)面積翻倍。
對于高斯光束,瑞利長度由束腰半徑 w0 和波長 λ 確定:
其中波長 λ 是真空波長除以材料的折射率 n。
對于光束質(zhì)量不佳且束腰半徑給定的光束,瑞利長度會通過所謂的 M2 因子有效減小。 這意味著對于給定的束腰半徑,此類光束具有更大的光束發(fā)散角。
十六、能量密度
能量密度是存儲在給定系統(tǒng)或空間區(qū)域中每單位體積或質(zhì)量的能量,盡管后者更準(zhǔn)確地稱為比能量。