今天给大家分享光纤激光器的光纤弧度是什么,其中也会对光纤激光器的基本原理的内容是什么进行解释。
走进M2的世界BPP与波长紧密相关,公式BPP/M2=λ/π揭示了它们之间的联系。M2,即归一化后的BPP,代表了波长对BPP的标准化,计算公式为M2=BPP/(λ/π)。直观地说,BPP可以通过束腰半径ω0(即光纤芯径的一半)和远场发散角θ来表达,即BPP=ω0×θ。
光纤激光器的重要参数-BPP(Beam-parameter product)是衡量激光光束质量的关键指标,直接影响精密加工与宏加工的质量。BPP是个常数,通过光学系统改变束腰或焦点大小时,发散角会相应变化。发散角增加,束腰或焦点会减小。BPP与波长相关,波长越大,BPP值越大。
M2因子用于评价激光束质量,它将实际激光束与理想高斯光束进行对比。通过计算实际激光束的束腰半径与发散半角,与理想情况下相同参数的高斯光束进行比较,从而得出M2因子。实际激光束的发散角通常大于理想高斯光束的发散角,光束波前在近场为平面,在远场则变为弯曲。ISO标准11146定义了M2因子为上述比值。
1、激光的特点 定向发光 普通光源是向四面八方发光。要让发射的光朝一个方向传播,需要给光源装上一定的聚光装置,如汽车的车前灯和探照灯都是安装有聚光作用的反光镜,使辐射光汇集起来向一个方向射出。激光器发射的激光,天生就是朝一个方向射出,光束的发散度极小,大约只有0.001弧度,接近平行。
2、单色性好:普通光源发射的光子,在频率上是各不相同的,所以包含有各种颜色。而激光发射的各个光子频率相同,因此激光是最好的单色光源。由于光的生物效应强烈地依赖于光的波长,使得激光的单色性在临床选择性治疗上获得重要应用。
3、激光的相干性、准直性和单色性是其显著特点。 这些特点使得激光在多个领域有着广泛的应用。 激光的应用根据探头是否与物质接触分为接触式和非接触式。 激光应用的领域包括工业、医疗、商业、科研、信息和军事。 工业应用涉及材料加工和测量控制。 医疗应用包括治疗和诊断。
4、高纯度:激光波长单频率稳定,能够产生高度纯净的光束。这种特性使得激光在科学、医疗和通信等领域得到广泛应用。高方向:激光束的发射方向非常集中和稳定,因此可以精确地控制激光束的位置和移动路径。这种特性使得激光在精密测量、雷达感应和航天导航等领域中具有重要作用。
光纤激光器的重要参数-BPP(Beam-parameter product)是衡量激光光束质量的关键指标,直接影响精密加工与宏加工的质量。BPP是个常数,通过光学系统改变束腰或焦点大小时,发散角会相应变化。发散角增加,束腰或焦点会减小。BPP与波长相关,波长越大,BPP值越大。
在08um光纤激光器中,单模M2=1,BPP为0.344 mm mrad,而6um的CO2激光器单模M2=1时,BPP为38 mm mrad。这意味着,即使聚焦后发散角相同,CO2激光器的焦点直径是光纤激光器的10倍。高亮度激光器不仅要求高功率,还要求BPP小,以确保光束质量的优异性能。
BPP常用于多模半导体或光纤激光器,高功率商用产品的典型BPP值在3至10 mm-rad之间。M2因子和BPP是评价激光束质量的重要参数,理解它们有助于优化激光系统性能。
直观来看,BPP越小,光束质量越好,如08um光纤激光器的BPP为0.344 mm mrad,而6um CO2激光器的BPP为38 mm mrad。M接近1意味着光束质量优良,例如单模激光器,即使聚焦后发散角相同,CO2激光器的焦点直径是光纤激光器的10倍。
光束质量是确保加工质量的关键指标,光纤激光器的光束质量包括三个重要参数:光束参数积BPP、光斑圆度和光斑能量分布。光束参数积BPP越小,表示光束可以聚焦得更小,功率密度更高,这有利于提高薄板切割速度和切割面光洁度,同时使铜铝等高反材料的切割成为可能,从而提升生产效率和应用范围。
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