Qual é o diâmetro do feixe?

O diâmetro do feixe é uma medição do tamanho de um feixe de luz ou outra radiação eletromagnética, como um laser. É o diâmetro em qualquer linha que seja perpendicular e cruze o eixo do feixe e é o dobro do comprimento do raio do feixe. Para um feixe circular, seu comprimento é definido como o comprimento de um segmento de linha que passa pelo centro da viga e tem seus pontos de extremidade nas bordas opostas do feixe. Se o feixe for elíptico, seu diâmetro poderá ser especificado como o comprimento do eixo maior ou menor da elipse. Se o feixe não possui simetria circular, a largura do feixe é frequentemente referida. Assim, existem várias maneiras de definir o diâmetro do feixe. A medição do diâmetro do feixe é feita com um dispositivo chamado Profiler de feixe de laser. O ponto no feixe onde o diâmetro do feixeer é mais estreito é chamado de cintura do feixe

O diâmetro do feixe é um atributo importante dos lasers. As vigas com um diâmetro maior sofrem menos divergência de feixe, que é uma medida de quão rapidamente a luz do feixe se espalha da cintura da viga. Os feixes com baixa divergência têm, portanto, a maior qualidade do feixe, uma medição de quão fortemente focada um feixe de laser permanece à medida que viaja. A intensidade óptica de um feixe é a quantidade de energia óptica que o feixe oferece por unidade de área no alvo; portanto, um laser com baixa divergência de feixe terá maior intensidade óptica do que um feixe com a mesma potência óptica, mas maior divergência de feixe. Isso é importante para muitas aplicações a laser, como corte, perfuração e soldagem remota na indústria e microscopia a laser em ciências biológicas.

Há uma troca entre a qualidade do feixe de laser e o tamanho do laser, pois um laser com uma lente menor tem um diâmetro de feixe menorTer e sofrerá maior divergência de feixe, todas as outras coisas sendo iguais. Tornar um laser menor, o que geralmente é desejável por razões de conveniência e custo, mantendo a alta qualidade do feixe requer melhorias em outras partes do design. Isso pode ser feito usando componentes ópticos de maior qualidade, design e alinhamento otimizado do ressonador e o uso de meios de ganho a laser que são menos propensos a distorcer efeitos térmicos, como a lente térmica.