大功率TEA CO2激光远场发散角评估方法

摘要：

在大功率激光远距离定向传输中，远场发散角是衡量其性能的一个重要参量。大功率TEA CO2激光具有功率高、光束直径大等特点，常规手段无法准确测量其远场发散角。为解决该难题，提出了一种利用激光光斑尺寸拟合分析法来评估大功率TEA CO2激光的远场发散角。首先，从理论上推导大Fresnel数多模高斯激光束远场发散角，分析了影响激光束发散角的主要因素；然后，采用光斑烧蚀法试验测量近场(≤20 m)光斑数据，基于光束质量(M2)因子理论拟合得出了激光光束质量和束腰大小，从而推导出激光束远场发散角；最后，对比分析了以上两种方法的计算结果，讨论了结果存在偏差的原因。结果表明，近场光斑数据拟合法可准确、便捷地测量大功率TEA CO2激光束远场发散角。

关键词：大功率TEA CO2激光、远场发散角、激光光斑、光束质量

分类号：TN24(光电子技术、激光技术)

资助基金：激光与物质相互作用国家重点实验室自主研究课题SKLLIM1413

在线出版日期：2015-09-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2286-2291