GB/T 27666-2011
基本信息
标准号： GB/T 27666-2011
中文名称：制造用激光器光束质量的评价和测试方法
标准类别：国家标准(GB)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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标准简介
GB/T 27666-2011 制造用激光器光束质量的评价和测试方法
GB/T27666-2011
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标准内容
ICS31.260
中华人民共和国国家标准
GB/T 276662011
制造用激光器光束质量的评价和测试方法Evaluation and test method for beam quality of manufacturing laser system2011-12-30 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准花管理委员会
2012-05-01实施
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起卓。GB/T27666-—2011
请往意本文件的基些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的声任本标推由中国机械工业联合会提出。本标准由全国光韬射安全和激光设备标推化技术委员会(SAC/TC284)归口。本标准起草单位：北京工业大学激光工程研究院，国家产学研激光技术中心、中国电子科技集团公司第十一研究所。
本标准主要起草人·左铁、陈虹、王旭、赵。H
TTKONKACA
1范围
制造用激光器光束质量的评价和测试方法本标准规定了工业制造用大功率激光器光束质量的评价参数计算和测试方法。本标准适用于工业制造用各种连续激光器。2规范性引用文件
GB/T27666-2011
下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB7247.1激光产品的安全第1部分：设备分类、要求和用户指南GB/T153132008激光术语
15011116-1激光和邀光相关设备激光束宽度，发散角和束扩散率的试验方法第1部分：无象散和简单象散束(Lascrs and laser-rclatcd equipnent Trst methods for laser bcam widths, diver-gence angles and beam propagation ratios Part l Stigmatic and simple astigmatic bcamg)3术语和定义
GB/T15313确立的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了GB/T15313的某些术语和定义。
beam diameter
光束置径
在垂直光束轴平面内，内含功率（或能量）占光束总功率（或能量）规定比例（%）的最小孔径的直径。当±一86. 5%时,下角标可省去注：为了明确，光康直径的标让要将符号及其适合的下标一起使用，即：.或4，[GB/T 15313—2008,定义 2,1. 49.1]3.2
beam waist diameter
东曦直径
东藤位實处的内含功率（能最）定文的光东径，注：为了明确，束题直径的标识要将符号及其适合的下标一起使用,即：4或4。[GB/T 15313—2008,定义 2.1. 53.1]3.3
光东宽度heam widths
分别在两所选的相互正交且垂直于光束轴的工和方向上，内含功率（或能量）占总功率（或能量）规定比例（%）的最小宽度。
注1：所选最小方向由最小束宽及其正交方向确定，注2，对于圆形高斯光束+d9..=a.：注3：为了明确，光束宽度的标识要将符号及其适合的下标一起使用，即：d...d...或d.4..1
TTTKONYKAA
GB/T27666--2011
GB/T15313—2008，定义2.1.57.13. 4
东腰宽度beam waist widths
在和方向束腰位置处基于内含功率（或能量）定义的光束宽度d和d注：为了明确，束腰克度的标识要将符号及其适合的下标一起使用，即，d*+d或dd[GB/T15313—2008,定义2,1.55.1]3.5
东散角divergence angle
光束宽度内含功率(或能量)定义的在远场增大形成的渐进锥面所构成的全角度。注1：对厕裁面，光束宽度为光束直径4,对于非圆截面，束放角分别由相应的工方向和方向的光束宽度d。和d我定，
注2，当规定束敏角时，应使用下标说明相关的光束充度，如@s说明光束宽度为d2.3。注3：这单坐标系的定义和光束究度的定义不包括一邀像敢情况，注4.为了明确，束散角的表示要将符号度其适合的下标一起使用，即8.。或，.9...。[GB/T 15313—2008,定义2,1.65.1]3.6
halfdivergenceangle
束散半角
光束宽度内含功率（或能量）定义的］在远场增大形成的渐进锥面所构成的半角度。注1：对圆裁面，光束宽度为光束直径4.。对于非圆稳面，束做半角分别由相应的工方向和方向的光京宽度d。和d。决定，
注2：当规定散角时，应使用下标说明相关的光束宽度，如说明光束宽度为。注3，这里坐标系的定义和光束宽度的定文不包括一般像散请况，注4：为了明确.束散角的表示要将符导及其适合的下标一起使用，即，,，%.,或009。3.7
光束乐焦特征修数值beamfocuscharacterlzingparameterK,
光束束腰直径（或光束束题宽度）与束散角的乘积的1/4[见式（1），即：K,de?
式中：
K，光东焦特征参数值，单位为毫米毫抓度（mm·mrad)；ds.光束束腰直径,单位为毫米(mm);一一散角，单位为幸轨度(rad>。4光束质量评价
4.1评价参数
用光束案焦特征参数值K，评价本标准适用的激光器的光束质量，相关信息参见附录A。42
光束普数的计算
将光束传输璐径上由测试所得的光束直径结果拟合出位暨和光束直径二次双曲线·然后根据双2
TTTKANTKACA
GB/T27666—2011
曲线系数来计算其他光束参数。二次双曲线形如图1所示，计算公式[参见式(2)，表示为：d? -A+ B +C*
式中：
光束直径，单位为壶米(mm)）
双曲线系数；
拟测试位置与初始位置之间的距离，单位为毫米（mm）。wa
说明：
一束腰直径：
东膜华径：
东故角，
东敬半角：
瑛利长度，
-束腰位受,光束束腰与初始试点之间的相对距离图 1位置(z)和光束直径(d)二次双曲线（2)
根据撤合方程求出双曲线系数，光束参数的计算公式按照IS0 11146-1的表示[见式（3)~~式(7)]，表示如下：
K/=V4AC-E
5光求质量的测试条件及要求
5. 1测试条件
測试条件如下：
测试时的环境温度要求在测试对象的工作环境温度,相对湿度 45%~～~75%,气压80 kPa~a)
106kPar
测试设备应稳定可靠，量程适用,并防止外界条件对它们的影响；b)
薄试系统的周围环境娶求无明显的振动、气流、烟尘和杂散辐射的影响，d
除非另有规定，被测激光器应在详细规范中规定的工作程序和工作条件下工作，并在稳定工作之后测试有关参数。
TTKANTKACA
GB/T 27666-2011
5.2测试设备
除非另有规定，测试设备应采用基于空心操针测试原理的设备，光操测器的波长范围应与待测激光波长相匹配，基测试范围应能够满是待测邀光的能量密度阅值。应注意光学器件的承受能力，充许在测试设备上采用保护装置，但不避该影测试推确度。5.3安全防护
为了保障工作人员的安全,对高压,激光辐射应有相应的防护措施,应按照 GB 7247. 1 的要求采取安全防护措施。
6光束质量的测试方法
6.1测试原理
测试原理见图2,测试系统现图3，相关信息参见附录A。10
深测器示意图
说明：
光束截面：
探针：
3--扫描线；
一小孔，
说明：
被测澈光：
2---光束光斑质量诊断仪，
吸收体，
计算机。
平动；
转动；
?··激光東·
小孔；
b)测试示意围bzxZ.net
探测器：
第一反射面：
11-中空营：
12----第二反射面。
空心探针扫描测试原理示意图
图3副试系统示章国
TKNKACA
6.2测试准备
GB/T27666——2011
除非另有规定，在测试前应按照详细规范的要求选取合适的测试仪器，并按下列要求做好谁备：a）符合第5章所规定的测试条件和要求；b)
按测试系统方框图组成测试系统：根据被测微光器的波长及功率选择合适的探测器和探针，e
d）确认冷却系统已经准备就绪，6.3测试步骤
测试步骤如下：
a）将氧氛指示光置于测试仪示意位置后关闭氨氛激光。启动光光斑质量诊断仪，启动激光器。对测试点7处光束横截面的能量（或功率）分布进行预测试，根据预测试结果选择合适的测试窗口和增盐值：
在预测试基础上开始正式测试，记录计算机上显示的光束直径，每个位测试次数≥5次，取平均值作为该测试位置光束直径值；每次改变光斑或者测试仪的位置，都要重复上两个步骤。至少要测试10个位置,接近一半的c
数据要在束腰-瑞利长度范围内采集，还要有接近一半的数据在束腰一侧2倍瑞利范国外采集。
6.4测试结巢
按4.2 进行计算。
7测试报告
测试报告虚包括以下内睿：
测试时间，地点、被测激光器的情况，包括被测邀光器的生产商、型号、波长，功率：b)
测试所选用的探测器和探针的情况，包括探测器种类、探针类型及操针孔径；c)
初始测试输人件，包括测试位置，窗口、增益值的选样；d)
试数据按照4.2进行计算的结果，GB/T 27666--2011
A.1概述
附录A
（资料性附录）
其他激光光末质量评价参数和测试方法本标准根据标准适用范围“工业制造用大功率激光器”提出了推荐性的评价参数。光束质量是激光制造系统和激光应用技术发展的关键参数。光束传输比M2的物理意义和光束案焦特征参数值（即光东签数积PP的物理意艾已经期确。A,2光束传输比
M因子理论通过光东横截面上强度分布的二阶距表示光束东宽，用M因子表示光束质量。M2因子公式[参见式（A,1)门表示为：式中：
d基模高斯光束的束腰直径
④%—基模高斯光束的束散角；
d。——实际光束的束腰直径；
—\实际光束的束散角。
M因子理论建立在空间域和空间频率域中束宽的二阶距定义基础上，激光束束腰宽度由束腰横截面上的光强分布来快定，远场发散角由相位分布决定，M因子能够反映光场的强度分布和相位分布特性。M”因子的重要性在于它表征了一个实际光束偏离极限衔衍射发散速度的程度，M2因子越大则光束衍射发散越快。M”因子是一个比值，用基模高斯光束的束腰直径和远场发散角的乘积作为分母，当实际光束与基模高斯光束进行比值时，除了包含光束直径和发散角外，还包含了激光的被长。M”因子相同但被长不同的撤光器的加工质量可能有很大不同。A.3光束翠焦特征参数值与光束传输比的比较光束案焦特征参数值K，是激光束空间横模特性的量化评价，它仅包含了光束直径和发散角，并不包含波长的因素，能更好地反映激光束的案焦特性。两者之间的关系参见式《A，2）二可以表示为：,=会M
波长表征了光束的衍射梭限。
本标准推荐用值作为评价递光光束质量的多效。基中K代表光东传输因子，下标表示“focus”，即案焦。K，值是根据在实际光束传输路径上不同位置处对光束束宽的值，用双曲线方法拟合计算的结果。比将其再与基模高斯光束进行比值计算的M\因子（或K值）更有说服力。A. 4其他光束质量测试方法
A.4.1早期的测试方法
激光辐射发散角测试方法\（GB/T13740—1992）激光光束宽度、发散角的测试方法以及横模的6
GB/T 27666—2011
鉴别方法3(GB/T13739·2011)中推荐了套孔法和小孔扫描测试方法。套孔法是通过测试有无光阐时的能量比，根据光闻透过率计算光斑半径：小孔扫描测试方法是用小孔探测到归一化的光强分布曲线，然后计算出该处的光束半径。这两种测试方法适用于中小功率激光器。A4.2适用于中高功率的测试方法适用于中高功率光的测试方法主要包括CCD法、移动刀口法，移动获法。CCD法是将 CCD探头垂直置于光轴处,选摔适当的衰量,并充分利用 CCD动态范围,测试光束横截面的能量（或功率）强度分布，然后按照光强分布的二阶矩计算光策直控。移动刀口达和移动获缝法是将刃口（或获继缝）放置于激光器及功率计（或能量计）之间的光轴上，汀口在一个机概平台上措和光东重直的买方尚移动，差新据挡程输出光班，进人功率计或能量计的功率（或能量）逐渐减小，探测器测试出的透射激光功率为刀口位置的函数。记录功率计（或能整计）读数为原始功率(或能量)的 84%及 16%附的对应几何位置 X,及 X=按式(A,3)计算 X方向的光束直径d
d, =2Xi — X2
式中：
d—光束直径
X,读数为原始功率(或能量)的1%时的对应几何位置X2——读数为原始功率或能量）的16%时的对应几何位置。以上几种测试方法需要对激光束进行衰减。A,4.3适用于高功率的测试方法
++++++++++++++++++++++++++.++-( A.3)适用于高功率的测试方法主要包括实心探针法辐带轮法和空心探针法。实心探针法是由电机带动一个抛光的实心探针，在垂直于微光光束的平面上转动，圆样形实心探针在光束中的不同位置反射出部分光束，在空间一定位暨放置两个探测器，分别接收探针不面上反射出的光。在光束横截面上，两条相交弧线上的功率密度分布可以测得。如果移动过试系统，重复测试·使弧线扫过整个光斑，就可以测得整个光束截面功率密度分布。辐带轮测试原理与此相似，只是用多个探针的轮代替了一个探针，并加上一个案焦镜和一个薪波器。本标准推荐的空心探针测试方法是采用一根带小孔的空心探针扫描激光束，探轩一边高速旋转，一前后运动。在操针扫过光束截面的瞬时，由小孔进入的一小部澈光束通过内空腔被引导至转轴上，由此处的探测器进行检测，同时，高速采样系统对热电探测器输出的信号采样后送人后续电路进行处理。当操针扫描完整个光束戴面后就可以得到光斑直控和功率宽度分市，空心探针树试方送可以遇试的摄光功率密度范围为：102W/cm2~10W/cm。
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中华人民共和国国家标准
GB/T 276662011
制造用激光器光束质量的评价和测试方法Evaluation and test method for beam quality of manufacturing laser system2011-12-30 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准花管理委员会
2012-05-01实施
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起卓。GB/T27666-—2011
请往意本文件的基些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的声任本标推由中国机械工业联合会提出。本标准由全国光韬射安全和激光设备标推化技术委员会(SAC/TC284)归口。本标准起草单位：北京工业大学激光工程研究院，国家产学研激光技术中心、中国电子科技集团公司第十一研究所。
本标准主要起草人·左铁、陈虹、王旭、赵。H
TTKONKACA
1范围
制造用激光器光束质量的评价和测试方法本标准规定了工业制造用大功率激光器光束质量的评价参数计算和测试方法。本标准适用于工业制造用各种连续激光器。2规范性引用文件
GB/T27666-2011
下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB7247.1激光产品的安全第1部分：设备分类、要求和用户指南GB/T153132008激光术语
15011116-1激光和邀光相关设备激光束宽度，发散角和束扩散率的试验方法第1部分：无象散和简单象散束(Lascrs and laser-rclatcd equipnent Trst methods for laser bcam widths, diver-gence angles and beam propagation ratios Part l Stigmatic and simple astigmatic bcamg)3术语和定义
GB/T15313确立的以及下列术语和定义适用于本文件。为了便于使用,以下重复列出了GB/T15313的某些术语和定义。
beam diameter
光束置径
在垂直光束轴平面内，内含功率（或能量）占光束总功率（或能量）规定比例（%）的最小孔径的直径。当±一86. 5%时,下角标可省去注：为了明确，光康直径的标让要将符号及其适合的下标一起使用，即：.或4，[GB/T 15313—2008,定义 2,1. 49.1]3.2
beam waist diameter
东曦直径
东藤位實处的内含功率（能最）定文的光东径，注：为了明确，束题直径的标识要将符号及其适合的下标一起使用,即：4或4。[GB/T 15313—2008,定义 2.1. 53.1]3.3
光东宽度heam widths
分别在两所选的相互正交且垂直于光束轴的工和方向上，内含功率（或能量）占总功率（或能量）规定比例（%）的最小宽度。
注1：所选最小方向由最小束宽及其正交方向确定，注2，对于圆形高斯光束+d9..=a.：注3：为了明确，光束宽度的标识要将符号及其适合的下标一起使用，即：d...d...或d.4..1
TTTKONYKAA
GB/T27666--2011
GB/T15313—2008，定义2.1.57.13. 4
东腰宽度beam waist widths
在和方向束腰位置处基于内含功率（或能量）定义的光束宽度d和d注：为了明确，束腰克度的标识要将符号及其适合的下标一起使用，即，d*+d或dd[GB/T15313—2008,定义2,1.55.1]3.5
东散角divergence angle
光束宽度内含功率(或能量)定义的在远场增大形成的渐进锥面所构成的全角度。注1：对厕裁面，光束宽度为光束直径4,对于非圆截面，束放角分别由相应的工方向和方向的光束宽度d。和d我定，
注2，当规定束敏角时，应使用下标说明相关的光束充度，如@s说明光束宽度为d2.3。注3：这单坐标系的定义和光束究度的定义不包括一邀像敢情况，注4.为了明确，束散角的表示要将符号度其适合的下标一起使用，即8.。或，.9...。[GB/T 15313—2008,定义2,1.65.1]3.6
halfdivergenceangle
束散半角
光束宽度内含功率（或能量）定义的］在远场增大形成的渐进锥面所构成的半角度。注1：对圆裁面，光束宽度为光束直径4.。对于非圆稳面，束做半角分别由相应的工方向和方向的光京宽度d。和d。决定，
注2：当规定散角时，应使用下标说明相关的光束宽度，如说明光束宽度为。注3，这里坐标系的定义和光束宽度的定文不包括一般像散请况，注4：为了明确.束散角的表示要将符导及其适合的下标一起使用，即，,，%.,或009。3.7
光束乐焦特征修数值beamfocuscharacterlzingparameterK,
光束束腰直径（或光束束题宽度）与束散角的乘积的1/4[见式（1），即：K,de?
式中：
K，光东焦特征参数值，单位为毫米毫抓度（mm·mrad)；ds.光束束腰直径,单位为毫米(mm);一一散角，单位为幸轨度(rad>。4光束质量评价
4.1评价参数
用光束案焦特征参数值K，评价本标准适用的激光器的光束质量，相关信息参见附录A。42
光束普数的计算
将光束传输璐径上由测试所得的光束直径结果拟合出位暨和光束直径二次双曲线·然后根据双2
TTTKANTKACA
GB/T27666—2011
曲线系数来计算其他光束参数。二次双曲线形如图1所示，计算公式[参见式(2)，表示为：d? -A+ B +C*
式中：
光束直径，单位为壶米(mm)）
双曲线系数；
拟测试位置与初始位置之间的距离，单位为毫米（mm）。wa
说明：
一束腰直径：
东膜华径：
东故角，
东敬半角：
瑛利长度，
-束腰位受,光束束腰与初始试点之间的相对距离图 1位置(z)和光束直径(d)二次双曲线（2)
根据撤合方程求出双曲线系数，光束参数的计算公式按照IS0 11146-1的表示[见式（3)~~式(7)]，表示如下：
K/=V4AC-E
5光求质量的测试条件及要求
5. 1测试条件
測试条件如下：
测试时的环境温度要求在测试对象的工作环境温度,相对湿度 45%~～~75%,气压80 kPa~a)
106kPar
测试设备应稳定可靠，量程适用,并防止外界条件对它们的影响；b)
薄试系统的周围环境娶求无明显的振动、气流、烟尘和杂散辐射的影响，d
除非另有规定，被测激光器应在详细规范中规定的工作程序和工作条件下工作，并在稳定工作之后测试有关参数。
TTKANTKACA
GB/T 27666-2011
5.2测试设备
除非另有规定，测试设备应采用基于空心操针测试原理的设备，光操测器的波长范围应与待测激光波长相匹配，基测试范围应能够满是待测邀光的能量密度阅值。应注意光学器件的承受能力，充许在测试设备上采用保护装置，但不避该影测试推确度。5.3安全防护
为了保障工作人员的安全,对高压,激光辐射应有相应的防护措施,应按照 GB 7247. 1 的要求采取安全防护措施。
6光束质量的测试方法
6.1测试原理
测试原理见图2,测试系统现图3，相关信息参见附录A。10
深测器示意图
说明：
光束截面：
探针：
3--扫描线；
一小孔，
说明：
被测澈光：
2---光束光斑质量诊断仪，
吸收体，
计算机。
平动；
转动；
?··激光東·
小孔；
b)测试示意围bzxZ.net
探测器：
第一反射面：
11-中空营：
12----第二反射面。
空心探针扫描测试原理示意图
图3副试系统示章国
TKNKACA
6.2测试准备
GB/T27666——2011
除非另有规定，在测试前应按照详细规范的要求选取合适的测试仪器，并按下列要求做好谁备：a）符合第5章所规定的测试条件和要求；b)
按测试系统方框图组成测试系统：根据被测微光器的波长及功率选择合适的探测器和探针，e
d）确认冷却系统已经准备就绪，6.3测试步骤
测试步骤如下：
a）将氧氛指示光置于测试仪示意位置后关闭氨氛激光。启动光光斑质量诊断仪，启动激光器。对测试点7处光束横截面的能量（或功率）分布进行预测试，根据预测试结果选择合适的测试窗口和增盐值：
在预测试基础上开始正式测试，记录计算机上显示的光束直径，每个位测试次数≥5次，取平均值作为该测试位置光束直径值；每次改变光斑或者测试仪的位置，都要重复上两个步骤。至少要测试10个位置,接近一半的c
数据要在束腰-瑞利长度范围内采集，还要有接近一半的数据在束腰一侧2倍瑞利范国外采集。
6.4测试结巢
按4.2 进行计算。
7测试报告
测试报告虚包括以下内睿：
测试时间，地点、被测激光器的情况，包括被测邀光器的生产商、型号、波长，功率：b)
测试所选用的探测器和探针的情况，包括探测器种类、探针类型及操针孔径；c)
初始测试输人件，包括测试位置，窗口、增益值的选样；d)
试数据按照4.2进行计算的结果，GB/T 27666--2011
A.1概述
附录A
（资料性附录）
其他激光光末质量评价参数和测试方法本标准根据标准适用范围“工业制造用大功率激光器”提出了推荐性的评价参数。光束质量是激光制造系统和激光应用技术发展的关键参数。光束传输比M2的物理意义和光束案焦特征参数值（即光东签数积PP的物理意艾已经期确。A,2光束传输比
M因子理论通过光东横截面上强度分布的二阶距表示光束东宽，用M因子表示光束质量。M2因子公式[参见式（A,1)门表示为：式中：
d基模高斯光束的束腰直径
④%—基模高斯光束的束散角；
d。——实际光束的束腰直径；
—\实际光束的束散角。
M因子理论建立在空间域和空间频率域中束宽的二阶距定义基础上，激光束束腰宽度由束腰横截面上的光强分布来快定，远场发散角由相位分布决定，M因子能够反映光场的强度分布和相位分布特性。M”因子的重要性在于它表征了一个实际光束偏离极限衔衍射发散速度的程度，M2因子越大则光束衍射发散越快。M”因子是一个比值，用基模高斯光束的束腰直径和远场发散角的乘积作为分母，当实际光束与基模高斯光束进行比值时，除了包含光束直径和发散角外，还包含了激光的被长。M”因子相同但被长不同的撤光器的加工质量可能有很大不同。A.3光束翠焦特征参数值与光束传输比的比较光束案焦特征参数值K，是激光束空间横模特性的量化评价，它仅包含了光束直径和发散角，并不包含波长的因素，能更好地反映激光束的案焦特性。两者之间的关系参见式《A，2）二可以表示为：,=会M
波长表征了光束的衍射梭限。
本标准推荐用值作为评价递光光束质量的多效。基中K代表光东传输因子，下标表示“focus”，即案焦。K，值是根据在实际光束传输路径上不同位置处对光束束宽的值，用双曲线方法拟合计算的结果。比将其再与基模高斯光束进行比值计算的M\因子（或K值）更有说服力。A. 4其他光束质量测试方法
A.4.1早期的测试方法
激光辐射发散角测试方法\（GB/T13740—1992）激光光束宽度、发散角的测试方法以及横模的6
GB/T 27666—2011
鉴别方法3(GB/T13739·2011)中推荐了套孔法和小孔扫描测试方法。套孔法是通过测试有无光阐时的能量比，根据光闻透过率计算光斑半径：小孔扫描测试方法是用小孔探测到归一化的光强分布曲线，然后计算出该处的光束半径。这两种测试方法适用于中小功率激光器。A4.2适用于中高功率的测试方法适用于中高功率光的测试方法主要包括CCD法、移动刀口法，移动获法。CCD法是将 CCD探头垂直置于光轴处,选摔适当的衰量,并充分利用 CCD动态范围,测试光束横截面的能量（或功率）强度分布，然后按照光强分布的二阶矩计算光策直控。移动刀口达和移动获缝法是将刃口（或获继缝）放置于激光器及功率计（或能量计）之间的光轴上，汀口在一个机概平台上措和光东重直的买方尚移动，差新据挡程输出光班，进人功率计或能量计的功率（或能量）逐渐减小，探测器测试出的透射激光功率为刀口位置的函数。记录功率计（或能整计）读数为原始功率(或能量)的 84%及 16%附的对应几何位置 X,及 X=按式(A,3)计算 X方向的光束直径d
d, =2Xi — X2
式中：
d—光束直径
X,读数为原始功率(或能量)的1%时的对应几何位置X2——读数为原始功率或能量）的16%时的对应几何位置。以上几种测试方法需要对激光束进行衰减。A,4.3适用于高功率的测试方法
++++++++++++++++++++++++++.++-( A.3)适用于高功率的测试方法主要包括实心探针法辐带轮法和空心探针法。实心探针法是由电机带动一个抛光的实心探针，在垂直于微光光束的平面上转动，圆样形实心探针在光束中的不同位置反射出部分光束，在空间一定位暨放置两个探测器，分别接收探针不面上反射出的光。在光束横截面上，两条相交弧线上的功率密度分布可以测得。如果移动过试系统，重复测试·使弧线扫过整个光斑，就可以测得整个光束截面功率密度分布。辐带轮测试原理与此相似，只是用多个探针的轮代替了一个探针，并加上一个案焦镜和一个薪波器。本标准推荐的空心探针测试方法是采用一根带小孔的空心探针扫描激光束，探轩一边高速旋转，一前后运动。在操针扫过光束截面的瞬时，由小孔进入的一小部澈光束通过内空腔被引导至转轴上，由此处的探测器进行检测，同时，高速采样系统对热电探测器输出的信号采样后送人后续电路进行处理。当操针扫描完整个光束戴面后就可以得到光斑直控和功率宽度分市，空心探针树试方送可以遇试的摄光功率密度范围为：102W/cm2~10W/cm。
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