Balken-Abschweifung

Die Balken-Abschweifung eines elektromagnetischen Balkens ist ein winkeliges Maß der Zunahme im Balken-Diameter oder Radius mit der Entfernung von der optischen Öffnung oder Antenne-Öffnung, aus der der elektromagnetische Balken erscheint. Der Begriff ist nur im "weiten Feld" weg von jedem Fokus des Balkens wichtig. Praktisch das Sprechen, jedoch, kann das weite Feld physisch in der Nähe von der ausstrahlenden Öffnung, abhängig vom Öffnungsdiameter und der Betriebswellenlänge anfangen.

Balken-Abschweifung wird häufig verwendet, um elektromagnetische Balken im optischen Regime für Fälle zu charakterisieren, in denen die Öffnung von der der Balken erscheint, ist in Bezug auf die Wellenlänge sehr groß. Das hat gesagt, es wird auch im Regime von Radio Frequency (RF) für Fälle verwendet, in denen die Antenne im so genannten optischen Gebiet funktioniert und hinsichtlich einer Wellenlänge ebenfalls sehr groß ist.

Balken-Abschweifung bezieht sich gewöhnlich auf einen Balken der kreisförmigen bösen Abteilung, aber nicht notwendigerweise so. Ein Balken kann zum Beispiel eine elliptische böse Abteilung haben, in welchem Fall die Orientierung der Balken-Abschweifung zum Beispiel in Bezug auf die größere oder geringe Achse der elliptischen bösen Abteilung angegeben werden muss.

Die Abschweifung eines Balkens kann berechnet werden, wenn man das Balken-Diameter an zwei getrennten Punkten (D, D), und die Entfernung (l) zwischen diesen Punkten weiß. Die Balken-Abschweifung wird durch gegeben

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Wenn der Balken mit einer Linse oder anderem sich konzentrierendem Element zusammenfallen gelassen worden ist, kann die erwartete Abschweifung von zwei Rahmen berechnet werden: das Diameter, des schmalsten Punkts auf dem Balken vor der Linse und der im Brennpunkt stehenden Länge der Linse. Die Abschweifung wird dann durch gegeben

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Wie alle elektromagnetischen Balken sind Laser der Abschweifung unterworfen, die in milliradians (mrad) oder Graden gemessen wird. Für viele Anwendungen ist ein Balken der niedrigeren Abschweifung vorzuziehend. Abschweifung wegen der schlechten Balken-Qualität vernachlässigend, ist die Abschweifung eines Laserbalkens zu seiner Wellenlänge proportional und zum Diameter des Balkens an seinem schmalsten Punkt umgekehrt proportional. Zum Beispiel wird ein ultravioletter Laser, der an einer Wellenlänge von 308 nm ausstrahlt, eine niedrigere Abschweifung haben als ein Infrarotlaser an 808 nm, wenn beide dasselbe minimale Balken-Diameter haben. Die Abschweifung von Laserbalken der guten Qualität wird mit der Mathematik von Balken von Gaussian modelliert.

Wie man

sagt, sind Laserbalken von Gaussian beschränkte Beugung, wenn ihre radiale Balken-Abschweifung dem minimalen möglichen Wert nah ist, der durch gegeben wird

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wo die Laserwellenlänge ist und w der Radius des Balkens an seinem schmalsten Punkt ist, der die "Balken-Taille" genannt wird. Dieser Typ der Balken-Abschweifung wird von optimierten Laserhöhlen beobachtet. Die Information über die Beugungsbeschränkte Abschweifung eines zusammenhängenden Balkens wird durch den N-Schlitz interferometric Gleichung von Natur aus gegeben.

Siehe auch

Laserbalken profiler
  • Laser linewidth

Außenverbindungen


Balken-Diameter / Das Balken-Steuern
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