光学工具计算器 – 高飞激光专业工具集

光学工具计算器 – 高飞激光专业工具集

光学工具计算器

高飞激光为您提供的专业激光光学计算工具集,涵盖脉冲激光参数、高斯光束传播、聚焦光斑计算、单位换算等常用工具,助力激光工程设计与选型

🧮 专业计算📐 光学公式🔬 参数选型📚 知识讲解🆓 免费使用
第一批 · 基础工具
🆕 第二批 · 进阶工具
🆕 第三批 · 透镜工具
🆕 第四批 · 速查工具
🆕 第五批 · 光学系统工具
🔭

F/# & N.A. 计算器

计算光学系统 F 数与数值孔径的换算关系,支持正反向计算,帮助评估光学系统通光能力和分辨率。

F 数数值孔径半锥角
📊

MTF 截止频率计算器

计算光学系统衍射极限下的 MTF 截止频率、艾里斑直径和瑞利分辨率,评估系统与传感器的匹配关系。

截止频率艾里斑传感器匹配
🎯

焦深 Depth of Focus 计算器

计算激光聚焦后的轴向焦深范围,支持 F 数与数值孔径两种输入,附焦深与瑞利长度区别、切割焊接厚度容差分析。

焦深F数焦点容差
🕶️

光学密度 OD 与透过率换算

OD 与透过率 % 双向互转,支持多片衰减片叠加、透射功率与衰减 dB 计算,滤光片/激光防护镜选型必备。

OD透过率%多片叠加
📷

像素尺寸与分辨率 lp/mm 换算

相机像素尺寸与奈奎斯特空间分辨率互转,并评估传感器分辨率与光学 MTF 截止频率是否匹配、谁是瓶颈。

lp/mm奈奎斯特MTF匹配
▦

DOE 衍射光斑尺寸计算

衍射光学元件(DOE)聚焦光斑直径计算,支持高斯光束与平顶光束两种轮廓,含 M² 光束质量因子修正,激光打孔/分束/结构光设计必备。

DOE高斯/平顶M²修正
📐

视场角 FOV 计算器

传感器靶面尺寸与焦距 → 水平/垂直/对角视场角(HFOV/VFOV/DFOV),并可按工作距离计算实际覆盖范围,机器视觉与相机镜头选型必备。

H/V/DFOV靶面预设工作距离
⚖️

透镜重量计算器

根据透镜直径、中心厚度、曲率半径和材料密度,精确计算透镜体积与重量。内置 9 种常见光学材料密度预设,支持凸面/凹面/平面组合。

重量估算凸凹面材料密度
📐

球面矢高计算器

球面与非球面矢高计算,支持圆锥曲面(k值)和高阶非球面系数(A4~A10),适用于光学设计、模具加工和干涉仪校准。

矢高计算圆锥曲面非球面系数
📡

功率计探头选型工具

输入激光波长与功率,从 34 款 Thorlabs 现行探头中自动匹配波长覆盖、量程合适的功率计探头,按匹配度排序,涵盖光电、积分球、热敏与位置探头。

功率探头波长功率智能匹配
◆

衍射光栅计算器

依据光栅方程在线计算衍射角、角色散、分辨本领、自由光谱范围(FSR)与闪耀波长,支持反射/透射光栅与5种预设场景,适用于光谱仪与激光选线设计。

衍射角角色散分辨本领
⊕

多透镜高斯光束传播计算器

基于 ABCD 矩阵与复光束参数 q,计算高斯光束经任意「自由空间 + 薄透镜」序列后的束腰、光斑半径演化 w(z) 与系统总矩阵,支持多透镜串接、光束扩束与聚焦设计。

束腰光斑演化ABCD矩阵
◎

激光谐振腔稳定性计算器

基于往返 ABCD 矩阵迹判据(|Tr/2|<1)与 g 参数判据(0<g₁g₂<1)判定谐振腔稳定性,在线计算往返矩阵、腔内基模束腰、两面镜光斑半径、Gouy 相位与纵模间隔 FSR,支持共焦、共心、半球、平行平面等经典腔型与自定义环形腔。

稳定性判据g参数腔内光斑
◉

菲涅尔反射与透射计算器

输入两种介质折射率与入射角,在线计算 s 与 p 偏振的振幅反射系数 r、振幅透射系数 t、功率反射率 R 与透射率 T,给出折射角、布儒斯特角、临界角与全反射判定,含反射率随入射角变化曲线,适用于偏振控制、镀膜设计与杂散光估算。

反射率布儒斯特角全反射
◉

光纤链路预算计算器

输入发射光功率、接收灵敏度、光纤衰减系数与熔接/连接器/分光器损耗,计算全链路总损耗、接收端光功率与链路余量,并给出衰减受限距离与色散受限距离,取小者作为最大传输距离。

链路余量色散受限功率阶梯图
⍹

光纤模式求解计算器

求解阶跃型圆光纤的 LP 模式:归一化频率 V、数值孔径、模式数、各模式 u 与 w、有效折射率、传播常数、模场半径与限制因子,含模式场分布曲线与模式截止谱。

LP模式有效折射率截止谱
★

衍射与干涉模拟计算器

实时渲染夫琅禾费远场图样,计算单缝中央亮纹宽度、双缝条纹间距与缺级、N 缝主极大宽度与分辨本领、圆孔爱里斑半径与瑞利判据,含对数色标与夫琅禾费数校验。

条纹间距缺级爱里斑
🔭

光学扩束镜计算器

开普勒式与伽利略式双结构切换,计算扩束倍率、透镜焦距配比与镜组间距、输出光束直径、发散角与瑞利范围,含准确光路示意图。

扩束倍率开普勒伽利略
⇄

光谱带宽换算计算器(Δλ ↔ Δν)

在波长域(Δλ:pm / nm)与频率域(Δν:GHz / THz)之间换算光谱带宽,给出 GHz/nm 转换系数、相干长度与相干时间、Q 因子、波数带宽、光子能量带宽与变换极限脉宽,并对比精确式与近似式的偏差,适用于激光线宽评估、WDM 通道间隔换算与超快脉宽估算。

带宽换算相干长度变换极限脉宽
📡

探测器 D*/NEP 与响应度计算器

响应度 R 与量子效率 QE 双向换算,噪声等效功率 NEP、探测率 D*、背景限探测率 BLIP(PV/PC),约翰逊 / 散粒 / 放大器噪声预算合成,附典型探测器速查表与常见误用提示。

响应度 R探测率 D*BLIP 极限
ν

阿贝数计算器

输入光学材料在 d/F/C(或 e/F′/C′)Fraunhofer 谱线的折射率,在线计算阿贝数 V_d、部分色散与玻璃类别(冕牌/火石),并估算薄透镜的 F–C 轴向色差;支持反算缺失折射率与 n_d–V_d 分布图。

阿贝数 V_d部分色散玻璃分类色差
∗

偏振态计算器

输入琼斯矢量、斯托克斯矢量或偏振椭圆(方位角、轴比、旋向),在线互算偏振度 DoP、方位角、椭率角、旋向与琼斯 / 斯托克斯矢量,并实时绘制偏振椭圆与庞加莱球;支持完全偏振与部分偏振光。

琼斯矢量斯托克斯偏振度 DoP庞加莱球
◎

OPHIR激光功率计选型工具

136款Ophir功率探头真实规格库,按波长、平均功率、光斑直径在线筛选并自动评分推荐;脉冲激光可核算峰值功率、反算平均功率与能量密度安全性;参数表支持类型、散热、接口、有效孔径、响应时间等多维过滤。

Ophir/MKS功率探头脉冲安全核算136款真实数据
⚡

焦点功率密度 / 能量密度计算器

输入激光功率或脉冲能量与脉宽以及焦点光斑尺寸,在线计算焦点处的功率密度、能量密度、峰值功率与平均功率,并对照损伤阈值 LIDT 做安全判定,支持连续光与脉冲、高斯与平顶光束剖面。

功率密度能量密度峰值功率LIDT
ABOUT THESE TOOLS

关于光学工具计算器

高飞激光(Soar Laser)致力于为激光行业从业者提供专业、免费、易用的在线计算工具。所有工具基于经典光学理论和工程实践开发,公式参考Thorlabs、Newport等权威光学公司技术文档及激光原理教材。

每个工具不仅提供计算功能,还配有详细的参数定义、公式推导、物理意义讲解和实际应用案例,帮助用户不仅”算出结果”,更能”理解原理”。

✓ 完全免费✓ 无需注册✓ 手机可用✓ 持续更新