बीम गुणस्तरको सामान्यतया प्रयोग गरिएको परिभाषामा टाढा-क्षेत्र स्पट रेडियस, टाढा-फिल्ड विचलन समावेश छ angle, विवर्तन सीमा बहु U, स्ट्रेhl अनुपात, कारक M2 , चालु गर लक्ष्य सतह वा पाश ऊर्जा अनुपात, आदि।
बीम गुणस्तर लेजर को एक महत्वपूर्ण मापदण्ड हो। बीम गुणस्तर को दुई साझा अभिव्यक्ति होBPP र M2 जुन एउटै भौतिक अवधारणामा आधारित छन् र रूपान्तरण गर्न सकिन्छ एक अर्का बाट। लेजर बीम गुणस्तर महत्त्वपूर्ण छ किनभने यो लेजर राम्रो छ वा छैन र वा छैन भनेर निर्णय गर्न एक प्रमुख भौतिक मात्रा हो। द सटीक प्रशोधन गर्न सकिन्छ। धेरै प्रकारका एकल-मोड आउटपुट लेजरहरूको लागि, उच्च-गुणस्तरको लेजरहरूमा सामान्यतया धेरै उच्च बीम गुणस्तर हुन्छ, धेरै सानोसँग सम्बन्धित।M2, जस्तै १.०५ वा १.१। यसबाहेक, लेजरले यसको सेवा जीवन भर राम्रो बीम गुणस्तर कायम राख्न सक्छ, रM2 मूल्य लगभग अपरिवर्तित छ। लेजर परिशुद्धता मिसिन, उच्च गुणस्तरको लागिकिरण सब्सट्रेटलाई नोक्सान नगरी र थर्मल प्रभाव बिना फ्ल्याट शीर्ष लेजर मेसिनिङ गर्नको लागि आकार दिनको लागि अधिक अनुकूल छ। अभ्यास मा,M2 अधिकतर ठोस र ग्यास लेजरहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ, जबकि BPP लेजरहरूको विशिष्टताहरू लेबल गर्दा प्रायः फाइबर लेजरहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ।
लेजर बीम गुणस्तर सामान्यतया दुई प्यारामिटरहरू द्वारा व्यक्त गरिन्छ: BPP र M². M²अक्सर रूपमा लेखिएको छ M2। निम्न चित्रले गाउसियन बीमको अनुदैर्ध्य वितरण देखाउँछ, जहाँW बीम कम्मर त्रिज्या र θ टाढा-क्षेत्र विचलन आधा हो angle।
BPP को रूपान्तरण र M2
BPP (बीम प्यारामिटर उत्पादन) कम्मर त्रिज्याको रूपमा परिभाषित गरिएको छ W द्वारा गुणा टाढा-फिल्ड विचलन आधा angle θ:
BPP = W × θ
द टाढा-फिल्ड विचलन आधा angle θ गाउसियन बीम को हो:
θ0 = λ / πW0
M2 आधारभूत मोड गाउसियन बीमको बीम प्यारामिटर उत्पादनसँग बीम प्यारामिटर उत्पादनको अनुपात हो:
M2 =(W×θ)/(W0×θ0)= BPP /(λ / π)
यो माथिको सूत्रबाट पत्ता लगाउन गाह्रो छैन BPP तरंगदैर्ध्यबाट स्वतन्त्र छ, जबकि M² लेजर तरंगदैर्ध्यसँग पनि सम्बन्धित छैन। तिनीहरू मुख्यतया लेजरको गुहा डिजाइन र विधानसभा सटीकतासँग सम्बन्धित छन्।
को मूल्य M² वास्तविक डाटा र आदर्श डाटा बीचको अनुपातलाई सङ्केत गर्दै १ को असीम रूपमा नजिक छ। जब वास्तविक डाटा आदर्श डाटाको नजिक हुन्छ, बीम गुणस्तर राम्रो हुन्छ, त्यो हो, जबM² १ को नजिक छ, सम्बन्धित विचलन कोण सानो छ, र बीम गुणस्तर राम्रो छ।
मापन बीपीपी र M2
बीम गुणस्तर विश्लेषक बीम गुणस्तर मापन गर्न प्रयोग गर्न सकिन्छ। बीम गुणस्तर पनि जटिल सञ्चालन संग प्रकाश विश्लेषक प्रयोग गरेर मापन गर्न सकिन्छ। डाटा लेजर क्रस खण्डको विभिन्न स्थानहरूबाट सङ्कलन गरिन्छ र त्यसपछि उत्पादन गर्न बिल्ड-इन प्रोग्रामद्वारा संश्लेषित गरिन्छ।M2. M2 नमूना प्रक्रियामा गलत काम वा मापन त्रुटि भएमा मापन गर्न सकिँदैन। उच्च शक्ति मापनको लागि, लेजर पावरलाई मापनयोग्य दायरा भित्र राख्न र उपकरण पत्ता लगाउने सतहको कुनै पनि क्षतिबाट बच्न परिष्कृत क्षीण प्रणाली आवश्यक छ।
अप्टिकल फाइबर कोर र संख्यात्मक एपर्चर माथिको चित्र अनुसार अनुमान गर्न सकिन्छ। फाइबर लेजरहरूको लागि, कम्मरको त्रिज्या ω0= फाइबर कोर व्यास /2 = R, θ = पापα =α= NA (फाइबरको संख्यात्मक एपर्चर).
BPP को सारांश, M2, र Beam Qवास्तविकता
सानो BPP, राम्रो लेजर बीम गुणस्तर।
१.०८ को लागिµm फाइबर लेजरहरू, M2 = १, BPP = λ / π = ०.३४४ मिमी श्रीविज्ञापन
10 को लागी६µm CO2 लेजरहरू, एकल आधारभूत मोड M2 = १, BPP = 3३8 mm श्रीविज्ञापन
दुई एकल को विचलन कोण मानिन्छ आधारभूत मोड लेजरहरू (वा बहु-मोड समान संग लेजरहरू M2) फोकस पछि उस्तै छन्, CO को फोकल व्यास2 लेजर फाइबर लेजर भन्दा 10 गुणा हो।
नजिक M2 १ मा छ, लेजर बीमको गुणस्तर जति राम्रो हुन्छ।
जब लेजर बीम भित्र छ Gअस्सी वितरण वा गाउसियन वितरणको नजिक, नजिक M2 १ मा छ, वास्तविक लेजर आदर्श गाउसियन लेजरको जति नजिक छ, बीमको गुणस्तर उति राम्रो हुन्छ।
पोस्ट समय: सेप्टेम्बर-02-2021