Calculateur de divergence de faisceau laser

La divergence d'un faisceau laser décrit son élargissement lorsqu'il se propage depuis son point le plus étroit. Ce calculateur utilise le modèle idéal du mode gaussien fondamental, dont le profil d'intensité est lisse. Le rayon est mesuré là où l'intensité tombe à un sur e au carré de sa valeur sur l'axe. Le rayon au col est ce rayon au point le plus étroit. Pour une longueur d'onde lambda et un rayon au col w0, le demi-angle de divergence en champ lointain vaut lambda divisé par le produit de pi et w0. Un col plus petit donne donc un étalement angulaire plus grand ; un col plus large produit un faisceau plus collimaté. La longueur de Rayleigh est la distance depuis le col à laquelle le rayon augmente d'un facteur racine carrée de deux. Elle vaut pi fois le carré du rayon au col, divisé par la longueur d'onde. Sur environ une longueur de Rayleigh, le faisceau reste relativement étroit ; au-delà, son rayon suit de plus en plus l'angle de divergence en champ lointain. À une distance axiale z, le rayon vaut w0 multiplié par la racine carrée de un plus le carré du rapport entre z et la longueur de Rayleigh. Cette page accepte la longueur d'onde en nanomètres, le rayon au col en millimètres et la distance en mètres. Ces valeurs sont converties en unités SI avant le calcul. La divergence affichée est un demi-angle en milliradians. Certaines spécifications donnent l'angle total, égal au double du demi-angle : vérifiez la convention avant toute comparaison. La taille affichée est un rayon, pas un diamètre ; doublez-la pour obtenir le diamètre complet. Les faisceaux réels s'écartent du modèle gaussien limité par diffraction. Leur divergence est souvent décrite en multipliant le résultat idéal par un facteur de qualité appelé M carré. L'astigmatisme peut aussi imposer des mesures distinctes des cols horizontal et vertical. Le diaphragmage, les aberrations des lentilles, la structure multimode, la lentille thermique et un alignement imparfait peuvent modifier la propagation. Malgré ces limites, le calcul idéal aide à choisir l'optique, estimer la marge d'ouverture, évaluer les compromis de focalisation et établir une référence optimale. Pour les décisions de sécurité ou de matériel, incluez les tolérances, le facteur de qualité mesuré et une marge adaptée.