為什么選擇激光器時M2很重要
時間：2021-09-22
來源：新特光電
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激光束的M2因子限制了光束在給定光束發(fā)散角下的聚焦程度，而發(fā)散角通常受到聚焦透鏡數(shù)值孔徑的限制。光束質(zhì)量因子與光功率一起決定激光束的亮度（更精確地說，是輻射度）。
例如，如果光束的M2=1.6（或更大），則無法將其聚焦到小于M2=1的衍射限制光束焦斑直徑1.6倍的光斑。
| M2 | 可用光束 | 等效功率 |
| 1 | 100% | PI |
| 1.1 | 83% | 1.2PPI |
| 1.6 | 39% | 2.56PPI |
對于許多應(yīng)用，尤其是在顯微鏡中，只能使用光束的“衍射限制部分”，且光束的可用部分與（1/M2）2成比例（即，小于可用的光束的40%，M2=1.6）。這意味著，在顯微鏡應(yīng)用中，M2=1.6的激光器的輸出功率必須是M2=1.1的激光器的兩倍以上，才能提供等效的可用光功率。
具有不同M2的光束的功率分布
在固態(tài)激光器和高功率垂直腔面發(fā)射激光器（VECSEL）中，M2值的增加通常是增益介質(zhì)中熱誘導(dǎo)波前畸變的結(jié)果，這通常導(dǎo)致焦平面中光束形狀的時間波動，從而降低顯微鏡的分辨率。
我們光纖激光器產(chǎn)品線提供的M2小于1.1（通常為1.05），可轉(zhuǎn)化為高光束密度和優(yōu)異的光束質(zhì)量。
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