Leideanna WISOPTIC de Theicneolaíocht Léasair: Sainmhíniú Coiteann ar Cháilíocht Bhíoma

Leideanna WISOPTIC de Theicneolaíocht Léasair: Sainmhíniú Coiteann ar Cháilíocht Bhíoma

Cuimsíonn an sainmhíniú a úsáidtear go coitianta ar cháilíocht bhíoma ga spotfhada, réimse éagsúil angle, iolra teorainn díraonta U, Strehl cóimheas, fachtóir M2 , cumhacht ar cóimheas fuinnimh dromchla sprice nó lúb, srl.

Is paraiméadar tábhachtach léasair é cáilíocht bhíoma. Tá dhá léiriú coitianta ar cháilíocht bhíomaBPP agus M2 atá díorthaítear iad bunaithe ar an gcoincheap fisiceach céanna agus is féidir iad a thiontú óna chéile. Tá cáilíocht bhíoma léasair tábhachtach mar is príomhchainníocht fhisiceach í chun a mheas an bhfuil an léasair go maith nó nach bhfuil agus an bhfuil an is féidir próiseáil beachtais a dhéanamh. I gcás go leor cineálacha léasair aschuir aon-mhodh, is gnách go mbíonn cáilíocht bhíoma an-ard ag léasair ar ardchaighdeán, a fhreagraíonn do bheagánM2, mar shampla 1.05 nó 1.1. Thairis sin, is féidir leis an léasair cáilíocht bhíoma mhaith a choinneáil ar feadh a shaol seirbhíse, agusM2 tá an luach beagnach gan athrú. Le haghaidh meaisínithe cruinneas léasair, ardchaighdeánbhíoma tá sé níos fabhraí do mhúnlú, ionas go ndéanfar meaisínithe léasair barr cothrom gan dochar a dhéanamh don tsubstráit agus gan éifeacht theirmeach. Go praiticiúil,M2 úsáidtear den chuid is mó le haghaidh léasair sholadacha agus gáis, agus BPP úsáidtear den chuid is mó le haghaidh léasair shnáithíneacha agus sonraíochtaí léasair á lipéadú.

De ghnáth cuirtear cáilíocht an bhíoma léasair in iúl le dhá pharaiméadar: BPP agus M². M²is minic a scríobhtar mar M2. Taispeánann an figiúr seo a leanas dáileadh fadaimseartha an bhíoma Gaussach, áitW is é an ga waist bhíoma agus θ is é an leath éagsúlachta i bhfad i gcéin angle.

wisoptic M2

Tiontú BPP agus M2

BPP (Táirge Paraiméadar Bhíoma) sainmhínítear é mar gha waist W arna iolrú faoi leath éagsúlacht na páirce fada angle θ:

         BPP = W × θ

Tá an leath éagsúlacht na páirce fada angle θ de bhíoma Gaussach:

        θ0 = λ / πW0

M2 is é an cóimheas idir an táirge paraiméadar bhíoma agus an táirge paraiméadar bhíoma den mhodh bunúsach bhíoma Gaussach:

        M2 =W×θ/W0×θ0= BPP /λ / π

Níl sé deacair a fháil ón bhfoirmle thuas go BPP neamhspleách ar thonnfhad, cé M² níl baint aige freisin le tonnfhad léasair. Baineann siad go príomha le dearadh cuas agus cruinneas cóimeála an léasair.

Luach M² gar do 1 gan teorainn, rud a léiríonn an cóimheas idir na fíor-shonraí agus na sonraí idéalach. Nuair a bhíonn na fíor-sonraí níos gaire do na sonraí idéalach, is fearr cáilíocht an bhíoma, is é sin, cathainM² níos gaire do 1, tá an uillinn éagsúlachta comhfhreagrach níos lú, agus is fearr cáilíocht an bhíoma.

Tomhas de BPP agus M2
Is féidir anailísí cáilíochta bhíoma a úsáid chun cáilíocht an bhíoma a thomhas. Is féidir cáilíocht bhíoma a thomhas freisin trí anailísí solais a úsáid le hoibriú casta. Bailítear sonraí ó áiteanna éagsúla sa trasghearradh léasair agus ansin déantar iad a shintéisiú le clár ionsuite le táirgeadhM2. M2 ní féidir a thomhas má tá earráid mhí-oibríochta nó tomhais sa phróiseas samplála. Le haghaidh tomhais ardchumhachta, tá gá le córas sofaisticiúil tanúcháin chun an chumhacht léasair a choinneáil laistigh de raon intomhaiste agus aon damáiste ar dhromchla braite na hionstraime a sheachaint.

wisoptic BPP

Is féidir croí an tsnáithín optúil agus Cró uimhriúil a mheas de réir an fhigiúir thuas. Maidir le léasair snáithín, ga an choim ω0trastomhas croí snáithín / 2 = R, θ = pheacaα =α= N / A (Cró uimhriúil snáithín).

Achoimre ar BPP, M2, agus Beam Quality

An BPP is lú, is amhlaidh is fearr cáilíocht bhíoma léasair.

Do 1.08µm léasair snáithín, M2 = 1, BPP = λ / π = 0.344 mm An tUasalad

Do 10.6µm CO2 léasair, modh bunúsach aonair M2 = 1, BPP = 3.38 mm An tUasalad

Ag glacadh leis go bhfuil uillinneacha éagsúlachta dhá singil bunúsach mód léasair (nó ilmhód léasair leis an gcéanna M2) mar an gcéanna tar éis díriú, trastomhas fócasach an CO2 tá léasair 10 n-uaire an léasair snáithín.

An níos dlúithe M2 is é 1, is amhlaidh is fearr cáilíocht an bhíoma léasair.

Nuair a bhíonn an bhíoma léasair istigh Gdáileadh na hAstráile nó in aice le dáileadh Gaussach, is gaire an M2 is é 1, is gaire an léasair iarbhír don léasar Gaussach idéalach, is amhlaidh is fearr atá cáilíocht an bhíoma.


Am poist: Meán Fómhair-02-2021