Petua WISOPTIC Teknologi Laser: Definisi Biasa Kualiti Pancaran

Petua WISOPTIC Teknologi Laser: Definisi Biasa Kualiti Pancaran

Takrifan kualiti rasuk yang biasa digunakan termasuk jejari titik medan jauh, perbezaan medan jauh angle, had pembelauan berbilang U, Strehl nisbah, faktor M2 , hidupkan kuasa nisbah tenaga permukaan atau gelung sasaran, dsb.

Kualiti pancaran adalah parameter penting laser. Dua ungkapan biasa kualiti rasuk ialahBPP dan M2 yang diterbitkan berdasarkan konsep fizikal yang sama dan boleh ditukar daripada satu sama lain. Kualiti pancaran laser adalah penting kerana ia merupakan kuantiti fizikal utama untuk menilai sama ada laser itu baik atau tidak dan sama ada yang pemprosesan ketepatan boleh dijalankan. Untuk pelbagai jenis laser keluaran mod tunggal, laser berkualiti tinggi biasanya mempunyai kualiti pancaran yang sangat tinggi, sepadan dengan yang sangat kecil.M2, seperti 1.05 atau 1.1. Selain itu, laser boleh mengekalkan kualiti pancaran yang baik sepanjang hayat perkhidmatannya, danM2 nilai hampir tidak berubah. Untuk pemesinan ketepatan laser, berkualiti tinggirasuk adalah lebih kondusif untuk membentuk, untuk menjalankan pemesinan laser atas rata tanpa merosakkan substrat dan tanpa kesan haba. Dalam latihan,M2 kebanyakannya digunakan untuk laser pepejal dan gas, manakala BPP kebanyakannya digunakan untuk laser gentian apabila melabelkan spesifikasi laser.

Kualiti pancaran laser biasanya dinyatakan oleh dua parameter: BPP dan M². M²sering ditulis sebagai M2. Rajah berikut menunjukkan taburan longitudinal bagi rasuk Gaussian, di manaW ialah jejari pinggang rasuk dan θ ialah separuh perbezaan medan jauh angle.

wisoptic M2

Penukaran BPP dan M2

BPP (Produk Parameter Rasuk) ditakrifkan sebagai jejari pinggang W di darab dengan separuh perbezaan medan jauh angle θ:

         BPP = W × θ

The separuh perbezaan medan jauh angle θ rasuk Gaussian ialah:

        θ0 = λ / πW0

M2 ialah nisbah produk parameter rasuk kepada produk parameter rasuk mod asas rasuk Gaussian:

        M2 =W×θ/W0×θ0= BPP /λ / π

Tidak sukar untuk mencari dari formula di atas itu BPP adalah bebas daripada panjang gelombang, manakala M² juga tidak berkaitan dengan panjang gelombang laser. Mereka terutamanya berkaitan dengan reka bentuk rongga dan ketepatan pemasangan laser.

Nilai M² hampir tak terhingga kepada 1, menunjukkan nisbah antara data sebenar dan data ideal. Apabila data sebenar lebih dekat dengan data ideal, kualiti pancaran lebih baik, iaitu, apabilaM² adalah lebih dekat kepada 1, sudut perbezaan yang sepadan adalah lebih kecil, dan kualiti rasuk adalah lebih baik.

Pengukuran daripada BPP dan M2
Penganalisis kualiti rasuk boleh digunakan untuk mengukur kualiti rasuk. Kualiti pancaran juga boleh diukur dengan menggunakan penganalisis cahaya dengan operasi yang kompleks. Data dikumpul dari lokasi berbeza keratan rentas laser dan kemudian disintesis oleh program bina dalam untuk menghasilkanM2. M2 tidak boleh diukur sekiranya terdapat salah operasi atau ralat pengukuran dalam proses persampelan. Untuk pengukuran kuasa tinggi, sistem pengecilan yang canggih diperlukan untuk memastikan kuasa laser dalam julat yang boleh diukur dan mengelakkan sebarang kerosakan pada permukaan pengesanan instrumen.

wisoptic BPP

Teras gentian optik dan apertur berangka boleh dianggarkan mengikut rajah di atas. Untuk laser gentian, jejari pinggang ω0= diameter teras gentian /2 = R, θ = dosaα =α= NA (bukaan berangka gentian).

Ringkasan BPP, M2, dan Beam Qkualiti

Lebih kecil BPP, lebih baik kualiti pancaran laser.

Untuk 1.08µm laser gentian, M2 = 1, BPP = λ / π = 0.344 mm Encikiklan

Untuk 10.6µm CO2 laser, mod asas tunggal M2 = 1, BPP = 3.38 mm Encikiklan

Dengan mengandaikan bahawa sudut perbezaan dua tunggal asas mod laser (atau berbilang mod laser dengan yang sama M2) adalah sama selepas memfokus, diameter fokus CO2 laser adalah 10 kali ganda daripada laser gentian.

Lebih dekat M2 adalah kepada 1, lebih baik kualiti pancaran laser.

Apabila pancaran laser masuk Gpengedaran aussian atau berhampiran pengedaran Gaussian, semakin hampir M2 adalah kepada 1, lebih dekat laser sebenar dengan laser Gaussian yang ideal, lebih baik kualiti pancaran.


Masa siaran: Sep-02-2021