3分钟读懂：激光光斑，实验条件的关键要素

在现代科技领域，激光发挥着至关重要的作用，而激光光斑特性在诸多实验与应用中占据关键地位。激光光斑是激光束传输后在某一平面形成的光强分布区域。随着激光技术的不断发展，科学家和研究人员依据光斑特点、形成原理及相关物理现象，对激光器光斑进行了命名。常见的经典光斑类型包括束激光光斑、平顶光斑、环形光斑、高斯光斑等。例如，平顶光斑因其有效区域内光强分布相对均匀，近似平顶形状而得名。

当开启一台激光器，在其出光口垂直光束方向放置平板，会出现一个亮点。若使用专用仪器，可观察到标准光斑，如TEM₀₀模光斑。

在理解激光特性时，需明确光斑形状与光斑单横模是不同概念。光斑的单横模指激光在谐振腔内振荡时形成的特定横向模式，如TEM₀₀（基模）、TEM₀₁、TEM₁₀等。其光场分布和强度分布特性主要取决于激光谐振腔的结构、尺寸以及腔内的光学特性等因素。单横模强调的是光场在横截面上的分布模式，而非光斑的几何形状。

以TEM₀₀模为例，它通常呈现中心对称的高斯分布光强，理想情况下光斑形状为圆形。但经过特殊光学处理，光斑形状可能改变，如变为椭圆形等，然而它依然是TEM₀₀单横模。所以，不能将特定单横模与典型光斑形状等同，因为光斑形状可在不改变横模的情况下改变，而单横模描述的是光场的内在分布特性，并非仅由光斑形状决定。

光斑的稳定性是衡量激光性能重要指标，可从多个维度进行描述：

光强稳定性：指光斑在时间和空间上光强分布的变化情况，通常用相对光强波动幅度衡量，即光斑在一段时间内或不同位置处光强的最大值与最小值之差与平均光强的比值。

位置稳定性：主要描述光斑在空间中的位置变化，包括光斑中心位置的漂移以及光斑整体的晃动，在高精度定位应用中尤为关键。

形状稳定性：涉及光斑几何形状的保持程度，即光斑在传播过程中或受外界因素影响时，其形状（如圆形、椭圆形、矩形等）的变化情况。在对光斑形状有严格要求的应用中，如激光通信中的光束整形，形状不稳定可能导致信号传输质量下降。

模式稳定性：对于具有特定模式（如TEM模式）的光斑，模式稳定性描述的是光斑模式纯度的保持情况。在高功率激光系统中，模式不稳定可能导致激光光束质量下降，影响激光的传输和聚焦特性。

国仪光斑质量检测仪的产品特点：

大芯片尺寸：芯片尺寸可达22.5mm * 22.5mm。高精度检测：单像元尺寸可达11um，像素大小为11x11μm，光斑检测直径范围为110μm~22.5mm。操作便捷：标配衰减片，方便操作，还可选更高功率衰减配置，功率范围可达1000W。灵活调节：支持手动和自动实时曝光及增益调节。

主要测量功能

涵盖光斑直径（长轴/短轴，X/Y方向）、椭圆度、高斯拟合度、能量分布、光束位置、发散角Pass/Fail设置等。具备高速度、高分辨率显示2D和3D伪彩色光束轮廓的能力，可实时进行光斑的伪彩色2D显示、长短轴的高斯曲线显示。支持控制相机的曝光、增益和分辨率，支持参数的统计分析，能记录和导出参数或生成报告，还可读取光斑图片并测量参数，有多选择的图片保存功能，支持USB3.0接口，图形化界面易上手，可自由设置，还可定制拓展功能。

典型应用领域

该测量仪在多个领域有广泛应用，如激光器光斑测量、激光光斑模式缺陷检测、准直器光斑检测、光纤对准耦合分析、光学器件质量检查、外光路准直等。

优质的激光光斑在实际应用中具有诸多优势

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