摘要
光束均勻性是光學(xué)領(lǐng)域中的核心參數(shù),它決定了光學(xué)設(shè)備在成像、照明和能量轉(zhuǎn)換等方面的性能。本文深入探討了光束均勻性的定義、影響、測(cè)試方法,并介紹了昊量光電提供的高性能光束分析儀產(chǎn)品解決方案。
引言
在現(xiàn)代光學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的今天,光束均勻性已成為衡量光學(xué)設(shè)備性能的重要標(biāo)準(zhǔn)。從精密的科研儀器到醫(yī)療診斷設(shè)備及日常的照明設(shè)備,光束的均勻性都扮演著不可或缺的角色。本文將詳細(xì)闡述光束均勻性的重要性,并展示如何通過測(cè)試設(shè)備來確保其達(dá)到優(yōu)狀態(tài)。
光束均勻性的定義與重要性
光束均勻性描述了光束在橫截面上的光強(qiáng)分布情況。一個(gè)理想的均勻光束應(yīng)具有一致的光強(qiáng)分布,避免出現(xiàn)亮區(qū)和暗區(qū)的不均勻現(xiàn)象。這種均勻性對(duì)于保證光學(xué)設(shè)備的性能至關(guān)重要,它影響著成像的清晰度、照明的舒適度以及能源的利用效率。
光束均勻性對(duì)光學(xué)設(shè)備和系統(tǒng)的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.成像質(zhì)量:在成像系統(tǒng)中,如生物顯微鏡和精密顯微鏡,光束的均勻性是決定成像清晰度和對(duì)比度的關(guān)鍵因素。不均勻的光束會(huì)導(dǎo)致圖像出現(xiàn)不均勻的亮度,影響圖像的視覺效果和準(zhǔn)確性,從而影響研發(fā)和醫(yī)療診斷的準(zhǔn)確性。
2.照明效果:在照明系統(tǒng)中,均勻的光束能夠提供更加舒適和安全的照明環(huán)境,提升空間的視覺美感和使用體驗(yàn)。不均勻的照明會(huì)導(dǎo)致照明區(qū)域出現(xiàn)明暗不均,影響環(huán)境的舒適度和安全性。
3.能源效率:對(duì)于激光切割、焊接等工業(yè)應(yīng)用,光束的均勻性直接影響到加工的質(zhì)量和效率。不均勻的光束可能導(dǎo)致加工過程中的缺陷,增加能源消耗。
國際標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)試方法
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)在ISO 13694標(biāo)準(zhǔn)中定義了光束均勻性的計(jì)算方法,為光束均勻性的測(cè)試提供了統(tǒng)一的規(guī)范。
如下,國標(biāo)ISO 13694中詳細(xì)定義了光束均勻性的計(jì)算方法:
此外,醫(yī)美醫(yī)療行業(yè)等特定領(lǐng)域?qū)馐鶆蛐杂兄鼮閲?yán)格的測(cè)試要求,以確保治療的安全性和有效性:
昊量光電的解決方案
昊量光電提供的Cinogy系列光束分析儀,以其高性價(jià)比和技術(shù),滿足了市場(chǎng)對(duì)高精度光束測(cè)試的需求。這些設(shè)備配備強(qiáng)大的基本版分析測(cè)量軟件RayCi-Lite,就完全能夠直接測(cè)試并評(píng)估光束均勻性指標(biāo),完全符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
如圖所示,RayCi-Lite分析軟件其中的“Uniformity”參數(shù)完全匹配醫(yī)美醫(yī)療行業(yè)對(duì)光束均勻性的定義:
CINOGY系列光束分析儀
產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格:
型號(hào) | cmos-1202 | CMOS-1.001-Nano |
波長(zhǎng)范圍 | 400nm~1320nm | 400nm~1320nm |
芯片尺寸 | 6.8mm x 5.4mm | 11.3mm x 11.3mm |
像元尺寸 | 5.3umx 5.3um | 5.5umx 5.5um |
建議測(cè)量光斑尺寸范圍 | 53um~4mm | 55um~9mm |
激光器模式 | 兼容測(cè)量連續(xù)激光和脈沖激光 | |
分析軟件 | RayCi-Lite |
RayCi-Lite軟件中分析測(cè)量功能之一“Threshold”即可實(shí)現(xiàn)分析測(cè)量“Uniformity”
結(jié)論
光束均勻性是光學(xué)設(shè)備性能的關(guān)鍵指標(biāo),對(duì)科研、工業(yè)以及醫(yī)療行業(yè)都有著深遠(yuǎn)的影響。通過實(shí)際案例分析,本文展示了光束均勻性在不同光學(xué)應(yīng)用中的重要性,昊量光電的CINOGY系列光束分析儀提供了一種高效、準(zhǔn)確的測(cè)試解決方案,幫助用戶確保其光學(xué)設(shè)備能夠達(dá)到性能。
審核編輯 黃宇
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