如何衡量激光光束的质量?揭秘激光光束质量的奥秘

2024-07-23 10:10 中测光科
6

激光光束的质量直接影响着其在众多领域的应用效果。从材料加工到医疗手术,从通信技术到科学研究,每一个需要精准、高效能量传递的场景,都对激光光束质量有着极高的要求。


3.png


我们先来了解一下衡量激光光束质量的重要参数。波长是其中之一,它分为中心波长和峰值波长。中心波长指的是激光输出波长分布的中心位置,而峰值波长则是输出波长分布曲线中具有最大输出功率的波长。例如,在一些特定的材料处理中,精确的波长控制能够实现更精准的加工效果。

束腰位置和束腰半径也是关键参数。假设激光束为高斯光束,光强以光束中心轴对称并随距离增大而减小。束腰区域是光束直径达到最小值的地方,其半径和发散角成反比。

发散角用于衡量光束从束腰向外发散的速度。在实际应用中,根据传播距离与瑞利距离的关系,可分为近场和远场,远场半发散角常被用于光束质量评价指标的计算。

在评价指标方面,BPP(Beam Parameters Product)即光束参量积,它是束腰半径与远场发散角的乘积。以光纤激光器为例,BPP 越小,意味着激光远距离传播的发散角越小,光束准直性越好。

M²因子,被称为激光光束质量因子或衍射极限因子,体现了实际光束与高斯光束的接近程度。在固体激光器和气体激光器中,M²因子越接近 1,表明光束越接近理想的基模高斯光束,衍射程度越小。

还有β因子,定义为理想光束的远场光斑半径和实际光束的远场光斑半径的比值,也就是衍射极限倍数。β因子越小,意味着光斑衍射越不明显,系统像差矫正效果越好。

为了准确测量这些参数和指标,先进的测量设备和技术不可或缺。一款强大的工具。它能够实时监测光束,测量多种关键激光参数,可精准测出 M²值、束腰大小、束腰位置、发散角以及瑞利长度等。

中测光科相信深入理解和精确控制激光光束质量,是推动激光技术不断发展和创新的重要基石。随着科技的不断进步。



咨询热线(Tel): 0591-83855102

E-mail:uki@measopt.com

联系人:翁女士(UKI)

地址:福建省福州市仓山区建新镇西三环智能产业园A3栋

版权所有© 中测光科(福建)技术有限公司
联系我们
公众号