M2測量系統(tǒng)
為什么關(guān)心 M2
它是激光器或激光系統(tǒng)的交付質(zhì)量保證或驗收標準。
ƒ 您需要了解為什么實際“聚焦”的激光光斑直徑比計算預(yù)測的要大。
ƒ 您需要測量 M2，和/或有人給您一份 ISO 11146 標準。
ƒ 因為 M2 是通過光學(xué)系統(tǒng)傳播的激光束的不變屬性。 因此，M2 可用于描述該光學(xué)系統(tǒng)中任意點的光束。 （*光學(xué)系統(tǒng)既不會扭曲也不會縮短光束。）
M2 或光束質(zhì)量因子是一個無量綱參數(shù)，用于表征實際激光束的缺陷程度。 M2 的值越低，光束可以越緊密地聚焦到一個小點上。 的 TEM00 光束的 M2 = 1。
沒有任何激光束是“的”。 激光腔、激光介質(zhì)和/或輸出/輔助光學(xué)器件的局限性意味著大多數(shù)光束不是教科書中描述的衍射限制、高斯分布、純TEM00 模式。 復(fù)雜光束包含多種增加M2的因素。 即使是“理想的”的實驗室氦氖激光器的M2大約1.05 到1.2，而不是“”TEM00 光束的1.0。
簡單的 M2 可以定義為： 實際光束的發(fā)散度與具有相同腰部直徑的理論衍射極限光束的發(fā)散度之比。
M2 = (Θ/θ) 其中 Θ是實際光束的實測遠場全角發(fā)散角，θ是“”TEM00 高斯光束的理論遠場發(fā)散角，其束腰直徑與被測光束。
DataRay 提供成像相機和狹縫掃描系統(tǒng)來測量M2、發(fā)散度、光束輪廓、光束位置、瑞利范圍等。
ƒ BeamR'2 和 WinCamD 輪廓相機結(jié)合線性平臺移動，通過束腰位置以執(zhí)行符合 ISO 11146 的測量。
ƒ BeamMap2 通過多平面掃描系統(tǒng)提供實時 M2。
移動平臺上符合 ISO 11146 標準的單平面測量系統(tǒng)
ISO 11146 標準要求測量光束腰部的多個平面 (≥5) 和遠場中的多個平面 (≥5) 的二次矩光束直徑。 在大多數(shù)情況下，這需要單個平面光束分析儀通過一個Z平臺沿傳播軸移動。
DataRay 基于模塊化的系統(tǒng)為用戶提供了 靈活性很強的M2 測量。 電子表格支持選擇 M2 測量配置：基于相機或基于狹縫掃描的系統(tǒng)、鏡頭選擇50 或 200 毫米長平移臺。
WinCamD™ 相機提供最靈活的成像系統(tǒng)，可以在脈沖和連續(xù)波束上測量非常廣泛的 M2。 波長從 190 nm 到 1350 nm，傳感器尺寸為 11.3 x 11.3 mm，像素尺寸小至 3.2 µm。
Beam’R2™ 是一種高分辨率 (0.1 µm) 單平面掃描系統(tǒng)，具有從 190 nm 到 2.5 µm 的多種波長選項以及用于測量 M2、發(fā)散度、瑞利范圍等的配置選項。
M2DU-50 和 -200平臺
ƒ 分辨率 < 1 µm
ƒ DataRay 軟件控制
ƒ 符合 RoHS 和 CE 標準
實時 M2
BeamMap2™ 是一種高分辨率 (0.1 µm) 多 z 平面 XYZθθ 測量系統(tǒng)，可實時測量 M2、校準、發(fā)散和束腰位置和尺寸。 BeamMap2 有兩個版本，涵蓋狹縫平面分離 d 選項為 50、100、250、500 或 750 µm 的聚焦光束。 ColliMate™ 版本涵蓋接近準直的光束，平面間距為 5mm。
BeamMap2 操作原理
ƒ 帶有多個 XY 狹縫對的磁盤 ['puck'] 圍繞平行于 z 軸的軸旋轉(zhuǎn)，這符合 ISO 11146 標準的正交線性掃描要求。
ƒ 狹縫在聚焦區(qū)域中以 z 軸方向的多個平面中精確校準。
ƒ 狹縫放置在與局部徑向方向的 ±45° 處。 有效狹縫寬度比實際狹縫寬度大 2 倍。
