ГОСТ Р ИСО 15367-1—2012
А.З Астигматический пучок лазерного излучения
Ширину dt лазерного пучка е одной из главных плоскостей записывают в виде.
где гн * —j — d* — рэлеевская длина (расстояние);
tfu— диаметр перетяжки пучка:
М 1 — коэффициент (показатель) распространения пучка.
Радиус кривизны волнового фронта описан формулой
Для двух ортогональных проекций пучка на рисунке А.З представлены кривизна волнового фронта а виде за
висимости. обратной радиусу кривизны, и ширина пучка.
П р и м е ч а н и е — Ширина пучка и кривизна волнового фронта представлены в двух главных плоскостях
его распространения. На диаграмме а) отчетливо видно расстояние между перетяжками пучка.
I — главная Х-ось эллиптически поляризованного пучка. 2— циркулярная поляризация: 3 — главная У-ось эллиптически поля
ризованногопучка. 4 — эллипсоидальные интерференционныеполосы. 5 — седловидные полосы, противоположные крутизнам,
в — сферический волновой фронт. 7— цилиндрический волновой фронт
Отдельно расположенные минимумы ширины пучка свидетельствуют о наличии двух линейныхфокусов, что.
в свою очередь, выявляет две перетяжки пучка. На расстоянии, достаточно удаленном от перетяжек пучка, прояв
ляется астигматический или эллиптический профиль распределения облученности, а также эллипсоидальные
ин терференционные полосы или контуры волнового фронта. Кривые рисунка А.З также показывают, что во
многих случаях (но не всегда!) некоторые сечения пучка имеют одинаковую ширину и циркулярный профиль
распределе ния облученности. Однако в этих сечениях кривизны волнового фронта неодинаковы и пучок
сохраняет астигма тизм.
Г рафики, отображающие кривизну волнового фронта, пересекают друг друга в двух сечениях. Это означает,
что е этих сечениях волновой фронт сферичен. В двух других сечениях одна или две кривизны волнового фронта
равны нулю, в то время как ортогональные им кривизны конечны, что свидетельствует о цилиндрической форме
волнового фронта. Между двумя последними сечениями кривизны имеют противоположные знаки, а волновой
фронт приобретает седлообразную форму.
РисунокА.З полностью описывает изменения волнового фронта лучка вблизи ортогональной перетяжки. Гра
фик. отображающий радиус кривизны волнового фронта (рисунок А Л), иллюстрирует эти изменения. При сравне
нии графика (см. рисунок А.4) с равноценными кривыми, изображенными на рисунке А.2. становится очевидным,
что в окрестности перетяжек пучка корреляция расстояния между ними и кривизной волнового фронта не столь
од нозначна. Однако на расстояниях от перетяжек, больших, примерно чем пять рэлеевских расстояний (длин),
корре ляция становится очевидной.
ж
*) Икирм-игпуншЬ)Кр— ш » юлнового<йхжтм
Рисунок А.З — Ширина пучка и кривизна слабоастигматического пучка
в зависимости от координаты г по оси распространения
14