Сәуле сапасының жиі қолданылатын анықтамасы алыс өріс нүкте радиусын, алыс өріс дивергенциясын қамтиды angle, дифракция шегі еселік U, Sthl қатынас, фактор M2 , қосу мақсатты бет немесе контур энергиясының қатынасы және т.б.

Сәуле сапасы лазердің маңызды параметрі болып табылады. Сәуле сапасының екі жалпы көрінісіBPP және M2 қай бірдей физикалық тұжырымдамаға негізделген және түрлендіруге болады бір-бірінен. Лазерлік сәуленің сапасы маңызды, өйткені ол лазердің жақсы немесе жақсы емес екенін анықтау үшін негізгі физикалық шама болып табылады. the дәл өңдеуді жүзеге асыруға болады. Бір режимді шығыс лазерлерінің көптеген түрлері үшін жоғары сапалы лазерлер әдетте өте аз сәулеге сәйкес келетін өте жоғары сәуле сапасына ие болады.M2, мысалы, 1,05 немесе 1,1. Сонымен қатар, лазер барлық қызмет ету мерзімінде жақсы сәуле сапасын сақтай алады жәнеM2 мәні дерлік өзгермейді. Лазерлік дәлдікпен өңдеуге арналған, жоғары сапасәуле тегіс үстіңгі лазерлік өңдеуді субстратқа зақым келтірместен және термиялық әсерсіз жүзеге асыру үшін пішіндеу үшін қолайлырақ. Тәжірибеде,M2 көбінесе қатты және газды лазерлер үшін қолданылады, ал BPP лазерлердің техникалық сипаттамаларын таңбалау кезінде көбінесе талшықты лазерлер үшін қолданылады.

Лазерлік сәуленің сапасы әдетте екі параметрмен көрсетіледі: BPP және M². M²ретінде жиі жазылады M2. Келесі суретте Гаусс сәулесінің бойлық таралуы көрсетілген, мұндаW - арқалық белдік радиусы және θ алыс өріс дивергенциясы жартысы болып табылады angle.

BPP түрлендіру және M2

BPP (Арқалық параметр өнімі) бел радиусы ретінде анықталады W көбейтіледі алыс өріс дивергенциясы жартысы angle θ:

         BPP = W × θ

The алыс өріс дивергенциясы жартысы angle θ Гаусс сәулесінің мәні:

        θ₀ = λ / πW₀

M² сәуле параметрінің туындысының негізгі режимдегі Гаусс сәулесінің сәулелік параметрінің өніміне қатынасы болып табылады:

        M² =（W×θ）/（W₀×θ₀）= BPP /（λ / π）

Оны жоғарыдағы формуладан табу қиын емес BPP толқын ұзындығына тәуелсіз, ал M² лазерлік толқын ұзындығына да қатысы жоқ. Олар негізінен қуыстың дизайнына және лазердің құрастыру дәлдігіне байланысты.

мәні M² 1-ге шексіз жақын, бұл нақты деректер мен идеалды деректер арасындағы қатынасты көрсетеді. Нақты деректер идеалды деректерге жақын болған кезде, сәуленің сапасы жақсырақ болады, яғни қашанM² 1-ге жақын болса, сәйкес дивергенция бұрышы кішірек, сәуленің сапасы жақсырақ.

Өлшеу BPP және M2
Сәуле сапасын өлшеу үшін сәуле сапасы анализаторын пайдалануға болады. Сәуленің сапасын күрделі жұмысы бар жарық анализаторының көмегімен де өлшеуге болады. Деректер лазердің көлденең қимасының әртүрлі орындарынан жиналады, содан кейін өндіру үшін кірістірілген бағдарлама арқылы синтезделеді.M2. M2 сынама алу процесінде қате жұмыс немесе өлшеу қатесі болса, өлшеу мүмкін емес. Жоғары қуатты өлшеулер үшін лазер қуатын өлшенетін диапазонда ұстап тұру және құралды анықтау бетінің кез келген зақымдануын болдырмау үшін күрделі әлсірету жүйесі қажет.

Оптикалық талшық өзегі мен сандық апертураны жоғарыдағы суретке сәйкес бағалауға болады. Талшықты лазерлер үшін бел радиусы ω₀= талшық өзегінің диаметрі /2 = R, θ = күнәα =α= Н.Ә (талшықтың сандық саңылауы).

BPP қысқаша мазмұны, M2, және Bеам Qерекшелігі

BPP неғұрлым аз болса, соғұрлым жақсы лазер сәулесінің сапасы.

1.08 үшінµm талшықты лазерлер, M2 = 1, BPP = λ / π = 0,344 мм Мырзажарнама

10 үшін.6µm CO₂ лазерлер, бір іргелі режим M2 = 1, BPP = 3.38 мм Мырзажарнама

Екі жалғыздың алшақтық бұрыштары деп есептесек іргелі режимі лазерлер (немесе көп режимді бірдей лазерлер M2) фокустаудан кейін бірдей болады, СО фокустық диаметрі₂ лазер талшықты лазерден 10 есе көп.

Жақын M2 1-ге тең болса, лазер сәулесінің сапасы соғұрлым жақсы болады.

Лазер сәулесі кірген кезде Gаусиялық үлестірім немесе Гаусс таралымына жақын болса, соғұрлым жақынырақ M2 1-ге тең болса, нақты лазер идеалды Гаусс лазеріне неғұрлым жақын болса, сәуле сапасы соғұрлым жақсы болады.