2.1 Пространственное распределение плотности мощности (энергии) лазерного пучка излучения не всегда имеет осевую (круговую) симметрию. Таким образом, все термины, связанные с таким распределением, разделяют на применимые к пучкам с круглым сечением и к пучкам с некруглым поперечным сечением. Пучок с круглым сечением характеризуется радиусом w или диаметром d. Для пучка с некруглым сечением должны быть заданы ширины d и d для двух ортогональных направлений.
2.2 Пространственное распределение лазерных пучков не имеет четких границ. Поэтому необходимо определить те значения мощности (энергии), к которым относятся условия распределения пространственных границ. В зависимости от применения могут быть выбраны различные значения уровней (например, 1/е, 1/е, 1/10 от пиковой мощности).
Для обозначения процента от полной мощности (энергии) в лазерном пучке используют подстрочный индекс и.
Примечание 1 - Для одной и той же составляющей по мощности (энергии) ширина лазерного пучка d и диаметр d (равный 2w) могут различаться при одинаковом значении и (например, для гауссова пучка с осевой симметрией d равен d).
В таблице 1 представлены обозначения и единицы измерения, которые подробно описаны в разделе 3.
Таблица 1 - Обозначения и единицы измерения
Обозначение | Единица измерения | Термин |
A или A | м | Площадь поперечного сечения пучка |
d или d | м | Диаметр пучка |
d или d | м | Ширина пучка по оси x |
d или d | м | Ширина пучка по оси y |
d или d | м | Диаметр перетяжки пучка |
рад·м | Произведение параметров пучка | |
E или Е | Вт/м | Средняя плотность мощности |
Гц | Частота повторения импульсов | |
H или H | Дж/м | Средняя плотность энергии |
K | 1 | Фактор распространения пучка |
м | Длина когерентности | |
M | 1 | Коэффициент распространения пучка |
p | 1 | Степень линейной поляризации |
P | Вт | Мощность непрерывного излучения |
P | Вт | Средняя мощность |
P | Вт | Мощность импульса |
P | Вт | Пиковая мощность |
Q | Дж | Энергия импульса |
R(f) | Гц или дБ/Гц | Относительная интенсивность шума, RIN |
w или w | м | Радиус пучка |
w или w | м | Радиус перетяжки пучка |
z | м | Длина по Релею |
м | Угол отклонения | |
м | Спектральная ширина полосы в терминах длины волны | |
Гц | Спектральная ширина полосы в терминах частоты в оптическом диапазоне | |
м | Позиционная стабильность пучка по оси x | |
м | Позиционная стабильность пучка по оси y | |
м | Разделение перетяжек астигматического пучка | |
1 | Относительное разделение перетяжек астигматического пучка | |
1 | Эллиптичность пучка | |
1 | Эффективность лазера | |
1 | Квантовый выход | |
1 | Эффективность устройства | |
или | рад | Угол расходимости |
или | рад | Угол расходимости по оси x |
или | рад | Угол расходимости по оси y |
м | Длина волны | |
с | Длительность импульса | |
с | Длительность импульса по уровню 0,1 | |
с | Время когерентности |
Примечание 2 - R(f), выражаемый в дБ/Гц, составляет 10lgR(f), при R(f) в Гц.
При указании величин, обозначенных индексом u, и заменяют конкретным числовым значением, например, A, где и=90%.
В отличие от величин, обозначенных индексом и, определенных при установке порогового значения мощности (энергии) [<мощность (энергия) в пределах круга>], ширины пучка и его свойства также могут быть определены, основываясь на моменте второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии) (см. 3.5.2). Только коэффициенты распространения пучка, основанные на ширинах пучка и углах расходимости, полученные из моментов второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии), позволяют рассчитать распространение пучка. Величины, основанные на моменте второго порядка, маркируют подстрочным индексом .