Acasă > Cunoştinţe > Conţinut

Caracteristicile fasciculului Gaussian

Aug 15, 2024

Laserele gaussiene sunt mai comune și mai rentabile decât sursele laser cu alte profile de fascicul. Majoritatea surselor laser monomod de înaltă calitate emit fascicule urmând o distribuție de iradiere gaussiană de ordin scăzut (cunoscută și sub numele de modul TEMoo). Sursele de lumină de calitate inferioară vor avea și alte moduri laser într-o oarecare măsură, dar se presupune adesea că fasciculul laser are o distribuție Gaussiană ideală pentru a simplifica modelarea sistemului.

 

Dacă un fascicul gaussian și un fascicul cu vârf plat au aceeași putere optică medie, iradierea maximă a unui fascicul gaussian va fi de două ori mai mare decât a unui fascicul cu vârf plat. Când un fascicul gaussian se propagă printr-un sistem optic, distribuția de iradiere gaussiană rămâne chiar dacă valoarea de vârf sau dimensiunea fasciculului se modifică. Aceasta înseamnă că fasciculul Gaussian rămâne constant în timpul transformării.

 

Ce este în neregulă cu fasciculele gaussiene?
Profilurile laser gaussiene au mai multe dezavantaje, cum ar fi porțiuni de intensitate scăzută de pe ambele părți ale zonei centrale utilizabile a fasciculului, numite „aripi”. Aceste aripi conțin adesea energie risipită, deoarece rezistența lor este mai mică decât cea necesară pentru o anumită aplicație, inclusiv prelucrarea materialelor, chirurgia cu laser și alte aplicații care necesită o rezistență mai mare decât rezistența aripilor.

 

Pentru multe aplicații, profilele cu fascicul laser plat utilizează energia mai eficient decât profilele cu fascicul Gaussian. Într-un profil de fascicul Gaussian, excesul de energie peste pragul de intensitate cerut de aplicație și energia sub pragul necesar în părțile sale exterioare sau aripile sale sunt irosite.

 

Aripile fasciculului Gaussian pot deteriora, de asemenea, zonele înconjurătoare dincolo de zona țintă, extinzând astfel zona afectată de căldură. Acest lucru este foarte dăunător pentru aplicații precum chirurgia cu laser și prelucrarea de precizie a materialelor. În acest caz, se acordă prioritate preciziei ridicate și daunelor minime ale zonei înconjurătoare. Datorită acestui efect, caracteristicile formate folosind un fascicul gaussian nu vor avea margini deosebit de netede, ceea ce va reduce în mod evident precizia sistemului.

Trimite anchetă