深圳中為檢驗(yàn)是專業(yè)激光檢測(cè)機(jī)構(gòu)，提供激光器檢測(cè)服務(wù)，我們的服務(wù)包括了激光器性能檢測(cè)和激光器安全等級(jí)認(rèn)證。

激光器檢測(cè)項(xiàng)目中有一種激光器是固體激光器，固體激光器檢測(cè)中又分為固體激光器性能檢測(cè)和固體激光器人眼安全檢測(cè)，在固體激光器性能檢測(cè)中，又包括了固體激光器功率檢測(cè)、固體激光器波長(zhǎng)檢測(cè)、固體激光器光束質(zhì)量因子檢測(cè)，固體激光器光斑大小檢測(cè)等。

今天為大家介紹固體激光器性能檢測(cè)之發(fā)散角檢測(cè)。

發(fā)散角是什么？

激光發(fā)散角是指激光束從發(fā)射點(diǎn)開始傳播時(shí)，光束直徑隨距離增加而擴(kuò)大的角度。這個(gè)角度衡量的是激光束在空間中擴(kuò)散的速度。激光發(fā)散角是評(píng)價(jià)激光器輸出光束質(zhì)量的一個(gè)重要參數(shù)，通常用半角來表示，即從光束中心軸到光強(qiáng)下降到中心強(qiáng)度的1/e^2（約13.5%）處的角度的一半。

激光發(fā)散角的大小取決于幾個(gè)因素：

激光模式：?jiǎn)文＜す馄鳎ㄈ鏣EM00模式）通常具有最小的發(fā)散角，因?yàn)樗鼈儺a(chǎn)生的光束接近理想的高斯光束。多模激光器由于存在多種模式，因此發(fā)散角更大。

波長(zhǎng)：一般來說，波長(zhǎng)越短的激光，其發(fā)散角也越小。這是因?yàn)檩^短波長(zhǎng)的光在同樣口徑下可以更緊密地聚焦。

光束直徑：初始光束直徑越小，發(fā)散角越大；反之亦然。這是因?yàn)楣馐睆經(jīng)Q定了光束的初始寬度，從而影響它隨距離增長(zhǎng)的擴(kuò)散程度。

透鏡和其他光學(xué)元件：使用適當(dāng)?shù)耐哥R可以將激光束聚焦到一個(gè)小點(diǎn)，從而減小發(fā)散角。但是，如果透鏡沒有正確對(duì)準(zhǔn)或者存在缺陷，也可能導(dǎo)致發(fā)散角增大。

固體激光器發(fā)散角檢測(cè)方法有哪些？

發(fā)散角是固體激光器的重要性能參數(shù)之一，一般來說固體激光器發(fā)散角，很難通過儀器直接讀取數(shù)據(jù)，如果想檢測(cè)固體激光器發(fā)散角參數(shù)，可以使用下面這些方法進(jìn)行檢測(cè)：

刀口法（Knife Edge Method）:

刀口法是一種直接測(cè)量光束輪廓的方法。它通過移動(dòng)一個(gè)鋒利的邊緣穿過光束，并記錄透過的光功率變化來確定光束輪廓。通過分析光束輪廓，可以計(jì)算出發(fā)散角。

CCD相機(jī)法:

使用高分辨率的CCD或CMOS相機(jī)直接拍攝激光束在不同距離上的光斑大小。通過比較不同距離下的光斑尺寸，可以計(jì)算出光束的發(fā)散角。這種方法直觀且容易操作，但需要注意相機(jī)的曝光設(shè)置以及避免過曝。

光束分析儀（Beam Profiler）:

光束分析儀專門設(shè)計(jì)用于測(cè)量激光光束的各種參數(shù)，包括發(fā)散角。它可以快速準(zhǔn)確地提供光束輪廓信息，并自動(dòng)計(jì)算出發(fā)散角等參數(shù)。現(xiàn)代光束分析儀通常配備軟件，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)量法:

將激光束投射到足夠遠(yuǎn)的距離，然后測(cè)量該距離下的光斑尺寸。通過已知的投射距離和測(cè)得的光斑尺寸，可以直接計(jì)算出發(fā)散角。這種方法簡(jiǎn)單，但可能需要較大的測(cè)試空間。

傅里葉變換法:

通過傅里葉變換技術(shù)，可以從近場(chǎng)光束輪廓推斷出遠(yuǎn)場(chǎng)發(fā)散特性。這種方法基于理論模型，適用于特定條件下的高精度測(cè)量。

M2因子測(cè)量:

M2因子是衡量激光光束質(zhì)量的一個(gè)參數(shù)，它與光束的發(fā)散角有關(guān)。通過測(cè)量M2因子，也可以間接得到關(guān)于發(fā)散角的信息。M2因子越接近1，說明光束質(zhì)量越好，發(fā)散角越小。

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