這個問題有點棘手,主要是因為這里有很多假設(shè)。因此,讓我們嘗試通過對激光束本身和執(zhí)行測量的條件進行一些精確化來重新構(gòu)建它。
一、測量條件
首先,假設(shè)光束以法線入射到達探測器表面。因此,光束的橫截面和探測器表面都在一個平面上。其次,光束完全位于功率計孔徑的中心。第三,光束的功率分布可能會根據(jù)其形狀和輪廓而有很大差異。因此,我們假設(shè)光束具有以下輪廓之一:高斯光束或平頂光束,這是最常見的類型。
對于平頂梁,理論上功率沿其橫截面均勻分布,在該橫截面之外,功率降至零。光束的直徑被明確定義。
另一方面,高斯光束模仿三維高斯函數(shù)的形狀,其從中心的高強度逐漸減小到逐漸較低的強度。因此,為了定義高斯光束的直徑,我們必須依賴一些約定,因為高斯函數(shù)沒有可以測量光束寬度的清晰邊緣。存在多種定義,但直徑通常定義為強度降至其最大值的 1/e2(約 13.5%)時光束的寬度。該點稱為束腰半徑。因此,直徑是其兩倍。
二、高斯分布
如果光束完全位于探測器的中心,并且其 1/e2 直徑與功率計孔徑相同,則 13.5% 的功率將駐留在吸收器表面之外,這意味著儀表將無法測量它。當直徑為孔徑直徑的 65% 時,超過 99% 的光束功率將被探測器吸收。然后,如果孔徑尺寸減小到 50%,將獲得超過 99.9% 的光束功率,這比儀器的不確定性要好得多。
也就是說,孔徑大小 50% 以南的任何光束直徑都可以被視為被激光功率計完全吸收。但要小心的是,通過減小光束,可能會因探測器的功率密度過高而達到探測器的損壞閾值。始終致力于使光束盡可能大,以保證儀表的安全可靠使用。三、平頂型材
此外,拋開高斯光束不談,如果采用高帽形光束,可以將其視為一種非常長的圓柱體。所以,直徑是相當明顯的,它大約包含了100%的力量。在這種情況下,光束直徑幾乎可以與探測器孔徑一樣大。這實際上取決于光束的質(zhì)量以及它的行為與理論模型的相似程度。這取決于你,但為了準確測量,我們建議將光束直徑保持在孔徑大小的 90-95% 以下。
深圳市博納德精密儀器經(jīng)營的產(chǎn)品有:激光功率計、Femto放大器、AA LAB SYSTEMS放大器/信號調(diào)節(jié)器、SR斯坦福設(shè)備、PTL熱電偶、IPX1-X8防水試驗設(shè)備、IP1X-X4防塵試驗指、各國標準摩擦系數(shù)檢測儀等其它專業(yè)儀器設(shè)備,如有需要可以聯(lián)系我們,也可以前往產(chǎn)品中心查看。