安徽光束质量分析仪有限公司

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。该系列拥有 15 μm 像素，波长范围达到 350-2000 nm，并配备全局快门。安徽光束质量分析仪有限公司

转换器UV转换器：用于将紫外光转换为可测量的光信号，适用于紫外波段的光束分析。红外转换器：将标准硅相机的测量范围扩展到近红外波段（如1480 - 1605 nm），适用于红外激光束的测量。5. 测量系统M²测量系统：功能：用于测量激光器的M²因子、发散角、束腰大小和位置、瑞利长度等参数。规格：搭载WinCamD或Beam'R2，适用于190 nm - 3.9 µm波长范围。使用场景：用于评估激光光束的质量，适用于科研和工业应用。其他配件光阱（BeamTrap）：用于吸收和安全处理高功率激光束，比较大承受功率50 W。显微物镜：用于高分辨率光束分析，适用于需要高精度测量的场景。适配器：如C-Mount到NDL螺纹的适配器，用于安装不同类型的滤光片。这些配件使DataRay的光束分析仪能够适应从紫外到远红外的***波长范围，以及从微米到毫米级的光束尺寸测量，满足科研、工业和医疗等领域的多样化需求。安徽刀口式光束质量分析仪测量系统提供多种型号的相机式和狭缝式光束分析仪，如Beam'R2、BeamMap2等，可满足不同波段、光斑大小。

1. 10.6 µm CO₂ 激光器产线 M² 巡检场景：玻璃切割用 60 W 射频 CO₂ 激光器，要求 M²≤1.2配置：WinCamD-IR-BB + PPBS（1000:1 反射采样）+ M2DU-IR 导轨结果：全天连续抽检 50 台，平均 M²=1.14，比较大 1.18；软件自动生成 PDF 报告，单台测试＜90 s2. 3.3 µm 量子级联激光器（QCL）阵列指向一致性标定场景：遥感用 4×4 QCL 阵列，要求指向偏差＜0.2 mrad方法：把相机放在 3 m 外，利用“Beam Drift”功能连续记录 30 min；软件给出每颗激光器质心轨迹，再用自带统计工具求 RMS 漂移结果：16 颗芯片比较大漂移 0.17 mrad，一次完成筛选

DataRay的光束分析仪配备了多种配件，这些配件可以提升测量的灵活性和准确性，以下是主要配件及其使用方法：1. 光束采样器保偏光束采样器（PPBS）：功能：用于高功率激光束的采样，降低光束强度至安全功率，同时保持输入光束的原始偏振状态。工作原理：通过两个正交楔形窗口的反射光对光束进行采样，消除多次反射的影响。规格：波长范围：190 nm - 16 µm（取决于所选材料）通光口径：17.5 mm衰减：约1000:1（取决于波长）比较大适用功率：50 W使用场景：适用于需要测量高功率激光束轮廓的应用，如工业激光加工和科研实验。自由电子激光（FEL）、太赫兹波源特性分析。

WinCamD-LCM 是 DataRay 公司推出的一款高性能光束分析仪，广泛应用于连续波（CW）和脉冲激光光束轮廓分析。以下是其主要特点和技术参数：主要特点宽波长范围：标准型号支持355-1150 nm，可选配紫外（UV）版本（190-1150 nm）、1310 nm 版本和电信波段版本（1480-1610 nm）。高分辨率：采用1英寸CMOS传感器，分辨率为4.2 MPixel（2048 x 2048），像素尺寸为5.5 x 5.5 µm。全局快门设计：适用于连续波和脉冲激光，支持单脉冲隔离，USB 3.0 下比较大脉冲重复率可达12.6 kHz。高信噪比：信噪比高达2500:1（34 dB 光学/68 dB 电子），确保测量精度。多功能软件：配备HyperCal™动态噪声和基线校正软件，支持高斯和Top Hat拟合、椭圆度分析、质心位置测量等功能。便携与易用性：USB 3.0 接口，支持端口供电，尺寸小巧（46 x 46 x 20 mm），重量*106 g。利用 OpenGL 显示光束的2D和3D图像，并且能够支持非常高的帧速率，还可以显示一维线轮廓。山东光学组装和仪器对准光束质量分析仪器件

WinCamD-IR-BB具备17 µm像素尺寸、2-16 µm波长探测范围及集成机械快门。安徽光束质量分析仪有限公司

测量方法2.1 ISO 11146标准方法束腰位置测定：沿光束传播方向（Z轴）移动探测器，找到**小光束宽度（束腰）。多位置测量：在束腰前后多个位置测量光束宽度，确保测量范围覆盖束腰及远场区域。数据拟合：采用双曲线拟合计算M²因子。通过**小二乘法拟合数据，得到M²值。2.2 CCD/CMOS成像法原理：使用相机直接捕获光束横截面图像，通过软件分析像素灰度值（与光强成正比）。步骤：扩展光束至相机感光面，避免饱和。采集多帧图像，取平均值减少噪声。拟合强度分布曲线（如高斯拟合），计算束腰直径。安徽光束质量分析仪有限公司