빔 직경은 무엇입니까?

빔 직경은 광선 또는 레이저와 같은 다른 전자기 방사선의 크기를 측정 한 것입니다. 빔 축에 수직이고 빔 축과 교차하는 모든 선의 지름이며 빔 반경 길이의 두 배입니다. 원형 빔의 경우 길이는 빔 중심을 통과하고 빔의 반대쪽 모서리에 끝 점이있는 선 세그먼트의 길이로 정의됩니다. 빔이 타원형 인 경우 타원의 장축 또는 단축의 길이로 지름을 지정할 수 있습니다. 빔에 원형 대칭이없는 경우 빔 너비가 종종 참조됩니다.

대부분의 전자기 빔은 단단한 물체처럼 날카롭게 정의 된 가장자리를 갖지 않으며 빔 발산은 빔의 전체 길이를 따라 너비가 일정하지 않음을 의미합니다. 따라서 빔의 직경을 정의하는 방법에는 여러 가지가 있습니다. 빔 직경 측정은 레이저 빔 프로파일 러라는 장치로 수행됩니다. 빔 직경이 가장 좁은 빔의 점을 빔 허리라고합니다.

빔 직경은 레이저의 중요한 특성입니다. 직경이 큰 빔은 빔 발산이 적습니다. 이는 빔의 광선이 빔 허리에서 얼마나 빠르게 퍼지는 지 측정합니다. 따라서 발산이 적은 빔은 더 높은 빔 품질을 가지며, 레이저 빔이 이동함에 따라 얼마나 집중되어 있는지 측정합니다. 빔의 광학 강도는 빔이 목표 영역의 단위 면적당 전달하는 광량의 양이므로, 빔 발산이 낮은 레이저는 광 출력이 동일하지만 빔 발산이 같은 빔보다 큰 광 강도를 갖습니다. 이는 산업 분야의 절단, 드릴링 및 원격 용접 및 생물학 분야의 레이저 현미경과 같은 많은 레이저 응용 분야에 중요합니다.

더 작은 렌즈를 가진 레이저는 더 작은 빔 직경을 가지며 더 큰 빔 발산을 겪을 것이기 때문에, 레이저 빔 품질과 레이저의 크기 사이에는 상충 관계가있다. 높은 빔 품질을 유지하면서 편의성 및 비용의 이유로 종종 바람직한 레이저를 더 작게 만들려면 디자인의 다른 부분을 개선해야합니다. 이는 고품질 광학 부품, 최적화 된 공진기 설계 및 정렬, 열 렌즈와 같은 열 효과 왜곡이 적은 레이저 게인 미디어를 사용하여 수행 할 수 있습니다.