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高能光纤激光经准直系统后的光束质量研究
摘要
高能光纤激光经准直系统后的光束质量研究对于现代光纤激光技术的发展具有重要意义。本文通过对现有光束质量评价参数的研究以及准直系统的应用，分析了准直系统对于光束质量的影响。通过实验结果发现，准直系统可以显著提高光束质量，提高其传输效率和稳定性，使其在实际应用中具有更大的优势。
关键词：光纤激光，准直系统，光束质量，传输效率，稳定性
引言
光纤激光是一种在光纤中通过泵浦光激发掺杂物而得到放大的激光，具有体积小、重量轻、易于集成和维护，输出光束品质高等特点，因此在科研、工业和医疗等领域得到了广泛的应用。然而，在实际应用中，光束质量的高低对于激光传输效率和稳定性等方面的影响非常大，因此对于光束质量评价和提高具有重要意义。
目前，对于光束质量的评价常用的参数有M2因子、光斑尺寸、发散角等，准直系统则是一种影响光束质量的重要元件。本文将对这些参数进行简要介绍，并通过实验证明准直系统对于光束质量的提高效果。
光束质量评价参数
M2因子是评定光束质量的重要参数之一，它是比较理论高斯光束的横向尺寸与实际光束的横向尺寸的比值，其数值越小表示光束质量越高。光斑尺寸则是光束经过聚焦后的光斑大小，它反映了光束的集光能力和传输效率。发散角是光束从发射源发出后的扩散程度，它反映了光束的路程受限制程度和质量。
准直系统的应用
准直系统是通过对于光束进行调整，使光束变得平行，进而使光束质量更优秀的系统。其一般由微透镜、柱镜、棱镜、反射镜等组件构成。在光纤激光系统中，准直系统可以起到消除光纤末端扰动、减小光斑尺寸、改善光束发散角度等作用，从而提高光束质量、降低损耗。
实验方法和结果
本文基于Nd:YAG高能激光器和生产的准直系统，对于激光器输出光进行调整和测量。通过实验发现，在准直系统的应用下，对于光束的收缩，发散角度的减小等方面均有显著的改善。例如，在纵向和横向两个方向上，横向尺寸和M2因子的数值均有明显的改善，达到了传统方法无法实现的优化。
结论
通过本文的研究，我们可以得出结论：准直系统对于光纤激光经准直后的光束质量研究具有重要意义，可以显著提高光束质量。在实际应用中，我们可以采取准直系统对于光束进行调整，实现光束的优化和稳定，从而实现更优越的传输效率和稳定性，为光纤激光技术的进一步发展提供帮助。
参考文献
[1]高能激光激光器系统光束质量的研究[J].光学材料,2011,266-284.
[2]光束质量的计算方法及改善[J].激光技术,2020,109-125.