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在衍射受限的高斯光束中，M2 可以獲得最高的光束質(zhì)量，其 M2 = 1。許多激光器都能接近這個(gè)值，特別是在單橫向模式下運(yùn)行的的固態(tài)體激光器(→單模工作)和基于單模光纖的光纖激光器，還有一些低功率激光二極管(特別是 VCSELs)。 +)C?v&N  
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另一方面，特別是一些大功率激光器(如固態(tài)體激光器和半導(dǎo)體激光器，如二極管激光器)的 M2 非常大，可以超過100或者甚至遠(yuǎn)高于1000。在固態(tài)激光器中，這通常是由于增益介質(zhì)中熱引起的波面畸變和/或激光晶體中的有效模式面積和泵浦面積不匹配的結(jié)果，而在高功率半導(dǎo)體激光器中，光束質(zhì)量差的原因則是使用了高度多模波導(dǎo)。在這兩種情況下，光束質(zhì)量不佳都與高階諧振器模式的激發(fā)有關(guān)。 &wbe^Wp  
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在衍射受限光束的焦點(diǎn)(束腰)(即光束半徑達(dá)到其最小值的位置)，光波面是平坦的。波面的任何擾動，例如，由于質(zhì)量差的光學(xué)元件、透鏡的球面像差、增益介質(zhì)中的熱效應(yīng)、孔徑的衍射或寄生反射，都會影響波面的質(zhì)量。對于單色光束，原則上可以通過相位掩膜等方法來恢復(fù)光束質(zhì)量，但在實(shí)際應(yīng)用中通常很難做到，即使在畸變是穩(wěn)定的情況下也是如此。一種更靈活的方法是使用自適應(yīng)光學(xué)與波前傳感器結(jié)合使用。 )&"l3*x  
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使用非共振模式清潔器或模式清潔器腔可以在一定程度上改善激光光束的光束質(zhì)量。然而，但是，這會導(dǎo)致光功率的損失。 xF'9`y^]!@  
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激光器的亮度，或者更準(zhǔn)確地說，其輻射度，是由其輸出功率和光束質(zhì)量共同決定的。 N#-P}\Q9  
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注意，“光束質(zhì)量”一詞有時(shí)具有定性含義，與上文討論的聚焦性關(guān)系不大。在某些應(yīng)用中，獲得如高斯形狀的平滑的光束強(qiáng)度曲線是至關(guān)重要的，而光束發(fā)散則無關(guān)緊要。因此，激光光束的“質(zhì)量”可能無法用例如下面討論的 M2 來表征:一束光束可能具有相對小的 M2 值，但光束形狀多峰，而另一種光束可能具有平滑的光束形狀，但發(fā)散度較高，因此 M2 值較大。 N4$!V}pp  
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一些激光應(yīng)用，例如光刻，需要對大面積區(qū)域進(jìn)行均勻照明。在這種情況下，“光束質(zhì)量”可能與本文討論的聚焦性無關(guān)。因此，人們甚至可能更喜歡空間和時(shí)間相干性較低的光束。 #{
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光束質(zhì)量的測量 / c1=`OJ  
根據(jù) ISO 標(biāo)準(zhǔn)11146，光束質(zhì)量因子 M2 可通過擬合程序計(jì)算，擬合程序適用于測量到的光束半徑沿傳播軌跡的演變(所謂的焦散線，見圖2)。為了獲得正確的結(jié)果，必須遵守許多規(guī)則，例如，光束半徑的精確定義和數(shù)據(jù)點(diǎn)的放置。 淮南市| 璧山县| 微山县| 正定县| 白银市| 远安县| 海丰县| 陇川县| 张掖市| 宁城县| 商南县| 会昌县| 拉孜县| 独山县| 临潭县| 阳江市| 平谷区| 华宁县| 遂昌县| 汽车| 郎溪县| 五常市| 建德市| 东光县| 平凉市| 阜新市| 宁远县| 连城县| 双柏县| 封丘县| 盖州市| 阿拉善盟| 海原县| 肃宁县| 竹山县| 南召县| 耒阳市| 利辛县| 新津县| 孝义市| 沂水县|