激光光斑的大小,即激光,束的焦斑可以聚焦到 🐠 非常小的尺寸聚焦。程度受限于以下因素:
衍射极限:任何光学系统都无法将光束聚焦到比其衍射极限更小的尺寸衍 🌺 射极限。由光波的波长决定,对于可见光波长(400-700纳米衍射极限),约为0.2微。米
透镜质量透镜:的质量会影响焦斑大小。高 🐈 。品质透镜 🍀 可以产生更小的焦斑
光束质量:激光束的 🐎 质量(TEM模式)也会影响焦斑大小。低TEM阶模式的激光束。可以产生更小的焦斑
利用 🐟 特殊的光束整形技 🦟 术,例,如光束整形透镜和啁啾补偿可以进一步超越衍射极限。这 🍁 。些技术可以将焦斑聚焦到纳米级的尺寸
纳米 🐴 级聚焦的激光已被广 🕊 泛用于各种应用中,例如:
显微成像 🐶 :纳米尺度的焦斑可以提供极高的分辨率可,用于 🌹 纳 🦍 米级结构的成像。
光刻:纳米级焦斑可用于在微电子器件和其他材 🌻 料上 🐝 进行高精 🐋 度加工。
激光手术:纳米级 🌼 焦斑可以实现更精确的激光切除 🦋 和组织消融。
光镊:纳米级焦斑可 🐼 用于操纵单个纳米粒子或生物分子。
激光光斑的大小可以聚焦到纳米级尺寸,这要归功于衍射极限、透、镜质量光束质量和光束整形技术这。种。先进 🌷 的聚焦能力 🐧 拓展了激光在各种科学和工业应用中的潜力
激光的一个光斑指的是来自激光 🌳 器的输出光束中的一个相干光点。它代表了激光的空间集中点,其中光。子的波峰和波谷完美同步
光 🐯 斑具有以下特点 🐎 :
尺寸 🐛 :光斑的尺寸(直径或半径)通常用微米或(μm)纳米(nm)来表示。它。取决 🐘 于激光器的设计和波 🐞 长
形状:光斑通常 🌵 呈圆形或椭圆形,但,某些情况下也可能出现其他形状如高 🌼 斯光 🐬 斑或环形光斑。
功率:光斑中的 🐝 功率 🌺 密度是指单位面积上的光强。它。决定了光斑与物体相互作用时产生的 🐋 效应
能量:光斑中的 🐞 能量与传递的时间有关。单。位时间内通过光斑 🦉 的光功率等于光斑的能量
光斑的特性 🐶 对于各种应用至 🐅 关重要:
激光手术 💮 :高功率 🌿 光斑 🦄 可用于微创手术,以精确切除或烧蚀组织。
激光通信光:斑强度和形 🌾 状 🦟 的调制可用于传输数据信 🍁 息。
激光显微术:细小的光斑可用 🐝 于 🐎 扫描样品并获得高分辨率图像。
激 💮 光加工光:斑的能量和功率可用于切割、焊接和 🦟 雕刻材料。
通过优化光 🐱 斑的特性,激光,可以实现各种任务从精确的眼科手术到高速工业 🌿 加工。