超高斯光束
2025-05-19

一般激光光束能量非均匀分布的高斯光束,因能量非均匀分布将引起局部温度过高而影响激光与物质间的相互作用,进而限制了其应用。因此,需要将高斯光束整形成为能量均匀分布的平顶光束,以消除能量不均引起的不良效果常见的平顶光束模型有超高斯光束、平顶高斯光束、费米狄拉克光束、超洛伦兹光束及平顶洛伦兹光束。在研平顶光束的整形技术和传输特性时,选择合适的平顶光束模型,可以使研问题大为简化

超高斯光束的光场分布表达式为


超高斯光束


 

超高斯光束中P分别为超高斯光束束腰半径和阶数,超高斯光束为归一化光强系数。

井晨睿等人比较了高斯光束和超高斯光束在空气介质中形成的光丝的特性,超高斯光束在轴上位置处更有利于获得高的钳制光强以及等离子密度。

利用SLM我们可以将高斯光的能量聚集且使其能量均匀分布,HDSLM80R自带水冷管,高功率阈值非常适合用于激光加工、激光焊接、激光雕刻、激光打孔、激光核物理、生物医学工程以等技术领域下图为不同周期(束腰半径)下对高斯光束进行整形的效果图。

 

 

超高斯光束

超高斯光束


 

参考文献:

井晨睿,亓协兴,王朝晖.高斯光束和超高斯光束在空气介质中的成丝特性研究.[J].激光与红外.2021,51(03)