Şüa keyfiyyətinin tez-tez istifadə olunan tərifinə uzaq sahə nöqtəsi radiusu, uzaq sahə fərqi daxildir angle, difraksiya həddi çoxlu U, Sthl nisbət, amil M2 , güc yandırın hədəf səthi və ya loop enerji nisbəti və s.

Şüa keyfiyyəti lazerin vacib parametridir. Şüa keyfiyyətinin iki ümumi ifadəsi varBPP və M2 hansı eyni fiziki konsepsiyaya əsaslanaraq əldə edilir və çevrilə bilər bir birindən. Lazer şüasının keyfiyyəti vacibdir, çünki bu, lazerin yaxşı olub-olmadığını və ya yox olduğunu mühakimə etmək üçün əsas fiziki kəmiyyətdir. the dəqiq emal həyata keçirilə bilər. Tək rejimli çıxış lazerlərinin bir çox növləri üçün yüksək keyfiyyətli lazerlər adətən çox kiçik şüalara uyğun olaraq çox yüksək şüa keyfiyyətinə malikdir.M2, məsələn, 1.05 və ya 1.1. Bundan əlavə, lazer xidmət müddəti ərzində yaxşı şüa keyfiyyətini saxlaya bilər vəM2 dəyəri demək olar ki, dəyişməzdir. Lazer dəqiq emal üçün, yüksək keyfiyyətşüa substrata zərər vermədən və istilik effekti vermədən düz üst lazer emalını həyata keçirmək üçün formalaşdırma üçün daha əlverişlidir. Təcrübədə,M2 isə daha çox bərk və qaz lazerlər üçün istifadə olunur BPP lazerlərin spesifikasiyalarını etiketləyərkən daha çox fiber lazerlər üçün istifadə olunur.

Lazer şüasının keyfiyyəti adətən iki parametrlə ifadə edilir: BPP və M². M²kimi tez-tez yazılır M2. Aşağıdakı şəkildə Gauss şüasının uzununa paylanması göstərilir, buradaW şüa bel radiusudur və θ uzaq sahə divergensiyasının yarısıdır angle.

BPP-nin çevrilməsi və M2

BPP (Şüa Parametri Məhsulu) bel radiusu kimi müəyyən edilir W ilə vurulur uzaq sahə divergensiyası yarısı angle θ:

         BPP = W × θ

The uzaq sahə divergensiyası yarısı angle θ Qauss şüası:

        θ₀ = λ / πW₀

M² şüa parametr məhsulunun əsas rejimli Qauss şüasının şüa parametr məhsuluna nisbətidir:

        M² =（W×θ）/（W₀×θ₀）= BPP /（λ / π）

Yuxarıdakı düsturdan bunu tapmaq çətin deyil BPP dalğa uzunluğundan asılı olmayaraq, isə M² lazer dalğa uzunluğu ilə də əlaqəli deyil. Onlar əsasən boşluq dizaynı və lazerin montaj dəqiqliyi ilə bağlıdır.

dəyəri M² 1-ə sonsuz yaxındır ki, bu da real verilənlərlə ideal verilənlər arasındakı nisbəti göstərir. Həqiqi məlumatlar ideal məlumatlara daha yaxın olduqda, şüa keyfiyyəti daha yaxşıdır, yəni nə vaxtM² 1-ə yaxındır, müvafiq divergensiya bucağı daha kiçikdir və şüa keyfiyyəti daha yaxşıdır.

Ölçmə BPP və M2
Şüa keyfiyyətini ölçmək üçün şüa keyfiyyət analizatorundan istifadə edilə bilər. Şüa keyfiyyəti də mürəkkəb əməliyyatlı işıq analizatorundan istifadə etməklə ölçülə bilər. Məlumatlar lazer kəsişməsinin müxtəlif yerlərindən toplanır və sonra istehsal etmək üçün quraşdırılmış proqram tərəfindən sintez edilir.M2. M2 nümunə götürmə prosesində səhv işləmə və ya ölçmə xətası olduqda ölçülə bilməz. Yüksək güc ölçmələri üçün lazer gücünü ölçülə bilən diapazonda saxlamaq və alətin aşkarlama səthinin zədələnməsinin qarşısını almaq üçün mürəkkəb zəifləmə sistemi lazımdır.

Optik lif nüvəsi və ədədi diyafram yuxarıdakı şəklə görə təxmin edilə bilər. Fiber lazerlər üçün bel radiusu ω₀= lif nüvəsinin diametri /2 = R, θ = günahα =α= NA (lifin ədədi diyaframı).

BPP-nin xülasəsi, M2, və Beam Qüstünlüyü

BPP nə qədər kiçik olsa, bir o qədər yaxşıdır lazer şüasının keyfiyyəti.

1.08 üçünµm fiber lazerlər, M2 = 1, BPP = λ / π = 0,344 mm Cənabreklam

10 üçün.6µm CO₂ lazerlər, tək əsas rejim M2 = 1, BPP = 3.38 mm Cənabreklam

İki tək bucaqların ayrıldığını fərz etsək Əsas rejimi lazerlər (və ya çox rejimli eyni ilə lazerlər M2) fokuslandıqdan sonra CO-nun fokus diametri eynidir₂ lazer fiber lazerdən 10 dəfə çoxdur.

Daha yaxın M2 1-ə bərabərdirsə, lazer şüasının keyfiyyəti bir o qədər yaxşıdır.

Lazer şüası daxil olduqda Gaussian paylanması və ya yaxın Qauss paylanması, daha yaxındır M2 1-ə bərabərdirsə, həqiqi lazer ideal Qauss lazerinə nə qədər yaxındırsa, şüa keyfiyyəti bir o qədər yaxşı olar.