🔬 激光光斑大小计算器
基于高斯光束聚焦理论,含M²因子
① 聚焦光斑直径:2w₀ = 4M²λf / (πD)
其中 2w₀=聚焦光斑直径, M²=光束质量, λ=波长, f=透镜焦距, D=入射光束直径
② 焦深(景深):DOF = 2πw₀² / (M²λ)
其中 w₀=聚焦光斑半径, DOF=瑞利范围的两倍
光束直径 D(1/e²)
mm
μm
cm
透镜焦距 f
mm
cm
激光波长 λ
nm
μm
pm
光束质量 M²
(理想高斯光束 M²=1)
计 算
计算结果
聚焦光斑直径 2w₀
—
μm
2w₀ = 4 × M² × λ × f / (π × D)
聚焦光斑半径 w₀
—
μm
焦深(景深)DOF
—
mm
DOF = 2πw₀² / (M² × λ)
⚠ 注意:
以上公式要得到衍射极限光斑,需满足两个前提:
1. 透镜不能有严重的像差
2. 透镜直径至少应为入射光束直径的两倍,这样才不会截断高斯分布的边缘部分