DataRay狹縫掃描式光束品質(zhì)分析儀

    光束強(qiáng)度分析是光子學(xué)許多方面的重要工具。聚焦激光束中的精確強(qiáng)度分布在許多應(yīng)用中是至關(guān)重要的：流式細(xì)胞術(shù)，激光打印，醫(yī)療激光和切割激光等等許多方面。 強(qiáng)度輪廓分布測量可以表征和改進(jìn)產(chǎn)品性能和生產(chǎn)過程，從而大大節(jié)省成本和時(shí)間，如果使用過傳統(tǒng)的激光光斑分析儀測量激光發(fā)散角以及M2值，那么您就知道該過程的耗時(shí)。 測量一次，沿z軸移動(dòng)探測器，在第二個(gè)平面測量，估計(jì)焦點(diǎn)位置，重新調(diào)整z，再次測量......通常是一個(gè)漫長，乏味和復(fù)雜的過程。使用BeamMap2可以實(shí)時(shí)得到測量激光光束的各項(xiàng)參數(shù)且無需繁復(fù)的人工操作便可以得到精確的激光M2，激光發(fā)散角，激光聚焦光斑位置。

    本文主要描述了BeamMap2和Beam'R2在參數(shù)和功能上的區(qū)別。功能上Beam'R2有的功能BeamMap2基本都有。同時(shí)，BeamMap2所以擁有的功能如多個(gè)z平面掃描，實(shí)時(shí)M2，指向，發(fā)散角和焦點(diǎn)位置測量等特點(diǎn)都是Beam'R2所沒有的。
獲得patent的BeamMap2是only可商購的多平面光束質(zhì)量分析儀。 DataRay軟件中使用的BeamMap2的屏幕截圖如下所示。 在這里，您可以在四個(gè)不同的z位置看到四個(gè)同時(shí)光束輪廓。 軟件顯示該光束在X，Y和Z中正確聚焦，并且該光束的M2為1.47。

    本文主要介紹DataRay狹縫掃描式光束品質(zhì)分析儀Beam'R2和BeamMap2。其與傳統(tǒng)的光斑截面分析儀的大區(qū)別是，無需繁復(fù)的移動(dòng)儀器便可以實(shí)時(shí)精準(zhǔn)的得到激光的激光輪廓分布，激光質(zhì)心，實(shí)時(shí)M2，指向，發(fā)散角和焦點(diǎn)位置和激光對準(zhǔn)的測量。BeamMap2擁有Beam'R2所沒有的功能，如實(shí)時(shí)M2，指向，發(fā)散角和焦點(diǎn)位置的測量的功能是只有BeamMap2具備的。

    DataRay的Beam'R2非常適合于許多激光光束分析的應(yīng)用。 通過標(biāo)準(zhǔn)的2.5μm寬度大小的狹縫和更大的刀口切面，Beam'R2能夠測量直徑小至2μm的激光光束。 通過選擇硅和InGaAs或擴(kuò)展的InGaAs，Beam'R2可以分析190 nm至2500 nm的光束。 Beam'R2掃描狹縫儀器提供比基于相機(jī)的系統(tǒng)更高的分辨率。

    DataRay的BeamMap2代表了一種*不同的實(shí)時(shí)光束分析方法。 它通過允許沿光束行程的多個(gè)位置進(jìn)行測量，擴(kuò)展了Beam'R2的測量功能。 這種實(shí)時(shí)狹縫掃描系統(tǒng)在旋轉(zhuǎn)圓盤上的多個(gè)z平面中使用XY狹縫對，以同時(shí)測量四個(gè)不同z位置處的四個(gè)光束輪廓。 BeamMap2*的patent設(shè)計(jì)適用于焦點(diǎn)位置，M2，光束發(fā)散和指向的實(shí)時(shí)測量。

 
DataRay狹縫掃描式光束品質(zhì)分析儀Beam'R2和BeamMap2特點(diǎn)：
-ISO兼容光束直徑測量
-端口供電的USB2.0
-自動(dòng)增益功能
-可選配件，適用于符合ISO 11146標(biāo)準(zhǔn)的M2測量。
-實(shí)時(shí)二維狹縫
-分辨率高達(dá)0.1μm
-探測器選項(xiàng)，190 - 2500 nm
-5 Hz更新速率（用戶可調(diào)節(jié)2-12 Hz）
-測量高重復(fù)脈沖激光
     脈沖小PRR = [500 /（光束直徑，以μm為單位）] kHz
美國DataRay狹縫掃描式光束質(zhì)量分析儀BeamMap2所特別具有的特點(diǎn):
-多個(gè)z平面掃描
-XYZ曲線，外加θ-Φ角度測量
-焦點(diǎn)位置和直徑
-實(shí)時(shí)M2，指向和發(fā)散角
-使用BeamMap2-Collimate實(shí)時(shí)測量準(zhǔn)直光束的發(fā)散度
-識(shí)別焦點(diǎn)，重復(fù)精度為±1μm（光束相關(guān)）
-可選的LensPlate2用于探測難以接近的光束束腰和重新成像的波導(dǎo)
（Optional LensPlate2 for reaching inaccessible beam waists and reimaging waveguides）
DataRay狹縫掃描式光斑質(zhì)量分析儀Beam'R2和BeamMap2主要應(yīng)用：
-非常小的激光束輪廓
-光學(xué)組件和儀器對準(zhǔn)
-OEM集成
-鏡頭焦距測試
-實(shí)時(shí)診斷聚焦和對準(zhǔn)誤差
-將多個(gè)裝配體實(shí)時(shí)設(shè)置為相同的焦點(diǎn)
DataRay狹縫掃描式光斑質(zhì)量分析儀Beam'R2和BeamMap2參數(shù)規(guī)格對比
參數(shù) 參數(shù)值 BeamMap2 Beam'R2 Comments
波長可選范圍（nm） 190-1150, 650-1800, 190-1800, 190-2500  Yes Yes Si, InGaAs, Si + InGaAs,
被掃描光束直徑 2 μm to 4 mm (2 mm for IGA-X.X) Yes Yes Si + InGaAs, extended
X-Y 輪廓及中心分辨率： 0.1 μm 或者 0.05% 的掃描范圍 Yes Yes 
精度: ± <2% ± ≤0.5μm Yes Yes 
CW or Pulsed 連續(xù)/脈沖 小PRR ≈ [500/(激光直徑um)]kHz Yes Yes 
光束對準(zhǔn)準(zhǔn)直 ± 1 mrad with BeamMap2 Colli¬Mate Yes - 
M2 測量 1 to >20, ± 5% Yes - Beam Dependent
實(shí)時(shí)更新 5 Hz Yes Yes 4 Z-plane hyperbolic fit
大功率＆輻照度 1 W Total & 0.3 mW/μm2 Yes Yes Adjustable 2-12 Hz
增益范圍： 32dB Yes Yes Metallic film on Sapphire slits
Display graphics: All: X-Y position; Profiles.
BeamMap2 only: M2, Focus; Divergence, Boresight/Pointing