检测 2–16 µm 波段中红外激光的光束质量,目前**成熟、**简便的方案是直接采用 DataRay WinCamD-IR-BB 微测辐射热计相机,配合 ISO 11146 标准流程一次完成 M²、发散角、束腰等全部参数测量。该相机 17 µm 像素、10.8 × 8.2 mm 大面阵,SNR>1000:1,USB3.0 端口供电,无需外置斩波器或 TEC,可在 30 fps(出口版 7.5 fps)下实时给出 14-bit 光束剖面,并把 PRR ≥ 1 kHz 的脉冲激光当作“准连续”处理,非常适合现场快速检定。一、**测量步骤(ISO 11146)用镀金反射镜或 ZnSe 透镜将中红外光束聚焦,形成人工束腰;把 WinCamD-IR-BB 装在电动导轨(M2DU-IR)上,沿 z 轴扫描 ≥ 10 个位置(覆盖 ±z_R 与远场);软件自动记录 4σ 直径并双曲线拟合,输出 M²、ω₀、z_R、θ 等结果;典型不确定度可做到 0.0035(M²=1.09 时)。对透镜、反射镜等光学元件的光学性能进行评估,通过测量经过光学元件后的光束质量,如光束的对称性。重庆光束质量分析仪厂商

双包层光纤激光输出特性研究:俄罗斯彼尔姆科研生产仪器制造公司(PNPPK)与圣彼得堡LLS公司合作,使用DataRay WinCamD-LCM光束分析仪对双包层光纤的输出光束进行高精度剖面分析,评估不同包层几何结构对光束均匀性的影响。2. 工业应用高功率光纤激光器的M²测试:DataRay的光束分析仪结合聚焦透镜和电动导轨,用于测量高功率光纤激光器的M²因子和发散角。这种测试方案能够有效避免衰减器件对激光光束质量的影响,并确保测试过程的安全性。大光斑和线光斑激光测试:DataRay开发了孔径达25mm×25mm的光斑轮廓仪TaperCamD-LCM,以及可以测试长达200mm的线光斑的测试系统。这些设备能够应对大尺寸光斑和长线光斑的测试需求。福建光电二极管光束质量分析仪测量系统BladeCam-XHR支持多个光束的并行处理,可以减少多光束检测过程所需的总时间。

WinCamD 系列光束质量分析仪以其便携设计和实时监测功能,成为现场检测和实验室研究的得力助手。这些设备体积小巧,重量轻,便于携带和操作。其 USB 3.0 接口支持即插即用,无需外部电源适配器。WinCamD 系列支持实时数据处理,能够快速响应并记录光束的变化,适用于动态环境中的实时分析。3. 用户友好与强大的软件支持DataRay 的 WinCamD 系列光束质量分析仪配备用户友好的操作界面和强大的软件支持,确保了使用的便捷性和数据处理的高效性。其配套软件提供多种分析工具,包括光束校准、数据导出和报告生成等,满足不同用户的需求。此外,软件还支持多种图像处理选项,如背景采集与扣除、图像平均等,确保测量结果的准确性。
测量方法M²因子的测量基于ISO 11146标准,通常包括以下步骤:光束聚焦:使用无像差透镜将待测光束聚焦,创建人工束腰。光束传播测量:沿光束传播方向移动光束质量分析仪(如DataRay的WinCamD系列),在多个位置采集光束剖面。数据拟合:根据采集到的光束宽度数据,使用专业软件进行双曲线拟合,计算M²因子、束腰位置、束腰半径和发散角等参数。重要性M²因子是评估激光器性能和应用适用性的关键指标,其重要性体现在以下几个方面:聚焦能力:M²值越低,光束能被聚焦到更小的光斑,功率密度更高,适用于高精度激光加工和医疗应用。光束发散性:低M²值的光束在传播过程中发散更慢,能量传输更远且更集中。应用性能导向:在激光加工(切割、焊接)、非线性光学、光通信、医疗和激光器研发等**应用中,光束质量直接影响**终效果。狭缝式的Dataray光束分析仪在测试精度表现上较高,高精度可达0.1um。

2 µm 波段 Tm 光纤激光器“热透镜”动态观测场景:100 W 级 1940 nm Tm 激光器,研究功率提升时光束质量退化配置:相机放在水冷聚焦镜后,功率每增加 10 W 自动采一次 M²结果:70 W 以下 M²≈1.05;>80 W 后因热透镜 M² 升至 1.38,软件拟合给出热焦距 0.85 m,为后续端帽设计提供数据6. 14 µm 自由电子激光(FEL)单脉冲剖面场景:用户需要验证 FEL 单脉冲(≈10 µJ, 50 fs, 10 Hz)横模方法:利用相机 14 ms 热常数,10 Hz 重频刚好满足“单脉冲-单帧”条件;关闭快门做背景扣除结果:获得高斯-拉盖尔混合模,可见中心凹陷,与理论 LG₀₁ 模式吻合在对拉曼光纤激光器的研究中,WinCamD-LCM可用于测量激光器的光束质量因子M²。黑龙江激光光束质量分析仪厂家
WinCamD-IR-BB可用于测量红外光谱仪中的光束质量,确保光谱仪的测量精度和可靠性。重庆光束质量分析仪厂商
WinCamD系列光束质量分析仪通过以下步骤和方法进行光束质量分析:光束质量分析步骤设备准备与校准:确保WinCamD分析仪已正确安装并连接到计算机。使用DataRay软件进行设备校准,包括背景噪声校正和非均匀性校正(NUC)。如果测量高功率激光,需使用适当的衰减滤光片,避免损坏传感器。光束对准与采集:将待测光束对准WinCamD的感光区域,确保光束完全覆盖传感器。调整光束强度,使其在传感器的动态范围内,避免饱和。使用DataRay软件实时采集光束图像,观察光束的二维强度分布。光束参数测量:光束直径:通过1/e²水平法或二阶矩法测量光束直径。椭圆度:计算光束在不同方向上的直径比。质心位置:确定光束的中心位置,评估光束的对称性。重庆光束质量分析仪厂商