Wat is de balkdiameter?

Balkdiameter is een meting van de grootte van een lichtstraal of andere elektromagnetische straling, zoals een laser.Het is de diameter op elke lijn die loodrecht staat op en snijdt de bundelas en is het dubbele van de lengte van de straalstraal.Voor een cirkelvormige balk wordt de lengte gedefinieerd als de lengte van een lijnsegment dat door het midden van de balk passeert en zijn eindpunten op de bundels tegenover randen heeft.Als de balk elliptisch is, kan de diameter ervan worden gespecificeerd als de lengte van de hoofd- of kleine as van de ellips.Als de straal geen cirkelvormige symmetrie heeft, wordt in plaats daarvan de straalbreedte vaak verwezen.

De meeste elektromagnetische stralen hebben geen scherp gedefinieerde randen, zoals vaste objecten, en bundeldivergentie betekent dat hun breedte niet constant is over de gehele lengte vande balk.Er zijn dus een aantal manieren om de bundeldiameter te definiëren.De meting van de balkdiameter wordt uitgevoerd met een apparaat dat een laserstraalprofiler wordt genoemd.Het punt op de balk waar de bundeldiameter smalst is, wordt de bundel taille genoemd.

balkdiameter is een belangrijk kenmerk van lasers.Bundels met een grotere diameter lijden minder balkdivergentie, wat een meting is van hoe snel het licht van de balk zich uit de bundel taille verspreidt.Bundels met lage divergentie hebben dus een hogere bundelkwaliteit, een meting van hoe strak gefocust een laserstraal blijft bestaan terwijl deze reist.Een bundels optische intensiteit is de hoeveelheid optische kracht die de bundel levert per eenheid oppervlakte bij het doelwit, dus een laser met lage balkdivergentie zal een grotere optische intensiteit hebben dan een balk met hetzelfde optische vermogen maar hogere bundelafscheiding.Dit is belangrijk voor veel lasertoepassingen, zoals snijden, boren en lassen op afstand in de industrie en lasermicroscopie in de biologische wetenschap.

Er is een afweging tussen laserstraalkwaliteit en de grootte van de laser, als een laser met een laser met eenKleinere lens heeft een kleinere balkdiameter en zal een grotere balkdivergentie ondergaan, alle andere dingen zijn gelijk.Een laser kleiner maken, wat vaak wenselijk is om redenen van gemak en kosten, terwijl het handhaven van hoge straalkwaliteit verbeteringen in andere delen van het ontwerp vereist.Dit kan worden gedaan door gebruik te maken van optische componenten van hogere kwaliteit, geoptimaliseerd resonatorontwerp en uitlijning en het gebruik van lasergast media die minder vatbaar is voor het vervormen van thermische effecten zoals thermische lensing.