一种新的高斯光束判别测量法及仪器

摘要

本发明提出了一种高斯光束判别和测量的新方法，并据此法设计了一台新型的高斯光束判别测量仪器。此方法，仅须在光束截面内，对任意等距四个坐标点同时进行采光测量即可差别该光束是否为高斯光束；如为高斯光束，则仅利用其中等距三个坐标点的光强信息而测出该高斯光束的束径及径向强度分布。所设计的仪器能打印、显示和图示该光束的径向强度分布并给出高斯光束的束径和径向强度分布。

主权项

1、一种判别高斯光束的方法，其特征在于，只需在垂直于光束传播方向的光束截面上的X轴或Y轴上，任取等距四点，采光测量其强度，设距离为d，四点光强分成两数据组：1)I(X₁)，I(X₂)，I(X₃)，d；2)I(X₂)，I(X₃)，I(X₄)，d然后由这两组数据确定系数A₁及A₂$A_1\mathrm{=Ln}\frac{{\mathrm{I(X}}_1)}{{\mathrm{I(X}}_3)}\mathrm{-\; 2\; Ln}\frac{{\mathrm{I(X}}_1)}{{\mathrm{I(X}}_2)}$$A_2\mathrm{=Ln}\frac{{\mathrm{I(X}}_2)}{{\mathrm{I(X}}_4)}\mathrm{-\; 2\; Ln}\frac{{\mathrm{I(X}}_2)}{{\mathrm{I(X}}_5)}$根据系数A₁和A₂，可分别求得所测光束的参数r₀₁及r₀₂${\gamma }_{\mathrm{01}}=\sqrt{\frac{{\mathrm{4d}}^2}{A_1}}$${\gamma }_{\mathrm{02}}=\sqrt{\frac{{\mathrm{4d}}^2}{A_2}}$当时，为高斯光束，当时，不是高斯光束，任取等距三点，采光测量其强度通过(5)(6)(9)式及r₀=(r₀₁+r₀₂)/2就可测出此高斯光束的一维束径及一维径向强度分布。