问题求助_关于激光器的光束直径和发散角

xiaoqing977

首先谢谢您光顾本帖！

    最近在网上查了一些激光器，发现如下问题想不明白：



在激光器的性能指标中都给出了光束直径和发散角。但是我在书上看到，高斯光束的远场发散角θ和光束半径ω有这样的关系式：2θ=2λ/(pi*ω)，我将激光器性能指标中的光束直径和发散角带入这个式子以后，发现不成立。不知道这是怎么回事。

另外，激光器的性能指标中给出的发散角是远场发散角吗？光束直径是指的束腰直径吗？

希望您能解答，不胜感谢！



     同样有此疑问的朋友，可以帮我顶起来，谢谢！

shizh

你提供的公式是对应于M2＝1的基横模情况，这时满足：θ*ω＝λ/pi;  
对应于M2不一定都等于1通用情况时，满足：θ*ω＝M2*λ/pi;  

注：θ为远场发散角半角；ω为激光束腰半径。

xiaoqing977

谢谢楼上。
但是，激光器的性能指标中给出的发散角是远场发散角吗？光束直径是指的束腰直径吗？
希望这个问题有人回答。

shizh

没有特殊说明都是指远场发散角；但光束直径不一定就是束腰直径了，这是两个完全不同的概念，厂家一般会提供出光口的光斑直径尺寸（一般不等于束腰直径）。

xiaoqing977

哦，谢谢shizh朋友。
这么说的话，应该可以根据性能指标里的发散角和M2因子，算出束腰处的直径了？也应该还可以算出束腰位置到出光口的距离？我这样理解对吗？不知道这么算出来准不准。

shizh

哦，谢谢shizh朋友。
这么说的话，应该可以根据性能指标里的发散角和M2因子，算出束腰处的直径了？也应该还可以算出束腰位置到出光口的距离？我这样理解对吗？不知道这么算出来准不准。
xiaoqing977 发表于 2009-3-22 15:07

你说的完全正确，注意计算的时候考虑Ｍ２因子即可。

xiaoqing977

呵呵，谢谢，shizh大哥回复的很快，真的非常感谢。
我现在要对一个激光器设计扩束系统，我的思路是：
（1）先要知道激光器的束腰位置和束腰半径，以及发散角；
（2）再由高斯光束的透镜变换理论，根据扩束比和扩束透镜的安放位置来确定所用透镜的光焦度，根据光焦度又可确定薄透镜两面的曲率半径和厚度；
（3）最后还可以用zemax算一下球差。
我是学机械的，初次接触激光。不知道shizh大哥，以及各位看官以为这样可不可以？希望得到指点。

xiaoqing977

我再顶自己一把，呵呵。

dabaorabbit

冤家，我顶你个肺啊~~~

xiaoqing977

你要能帮我指点一下就好了。

dabaorabbit

那我就点你一下：直接买现成的扩束镜不就得啦，设计个啥啊，有现成的干嘛还要做，你能做到很好吗？球差的影响对你而言真的那么不可容忍么？？？一个字：买
学机械的做光学设计，从零开始，还不如直接找光学工程师设计好了，唉....站在下面说话：人才要量力而行，站在上面说话：老板儿也不能把人才用到这种程度吧，晕呼~~~惨矣~~~

bai3697

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