Статус документа

ГОСТ Р ИСО 11145-2016 Оптика и фотоника. Лазеры и лазерное оборудование. Термины, определения и буквенные обозначения (с Поправкой)

3 Термины и определения

3.1 Термины, относящиеся к оси пучка


3.1.1 ось пучка: Прямая линия, соединяющая средние точки (центроиды), определенные моментом первого порядка распределения плотности мощности (энергии) в последовательных положениях в направлении распространения пучка в однородной среде.	en	beam axis
	fr	axe du faisceau
3.1.2 угол отклонения : Отклонение оси пучка от механической оси, определенной изготовителем.	en	misalignment angle,
	fr	angle de ,
3.2 Термины, относящиеся к площади поперечного сечения пучка
3.2.1 площадь поперечного сечения A [мощность (энергия) в пределах круга]: Наименьшая целиком заполненная область, содержащая и% общей мощности (энергии) пучка.	en	beam cross-sectional area, A
Примечание - Термин "площадь поперечного сечения" используют в комбинации с обозначением и соответствующим подстрочным индексом: А или A.	fr	aire de la section du faisceau, A

3.2.2 площадь поперечного сечения А [момент второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии)]: Площадь пучка с круглым поперечным сечением () или эллиптическим поперечным сечением [(].	en	beam cross-sectional area, A
Примечание - Термин "площадь поперечного сечения" используют в комбинации с обозначением и соответствующим подстрочным индексом: А или A.	fr	aire de la section du faisceau, A.
3.3 Термины, относящиеся к диаметру пучка
3.3.1 диаметр пучка d [мощность (энергия) в пределах круга]: Минимальный диаметр круглой апертуры в плоскости, перпендикулярной к оси пучка, которая содержит и% общей мощности (энергии) пучка.	en	beam diameter, d
Примечание - Термин "диаметр пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующим подстрочным индексом: d или d.	fr	du faisceau, d
3.3.2 диаметр пучка d [момент второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии)]: Диаметр пучка, определяемый по следующей формуле:	en	beam diameter, d
, где момент второго порядка функции E(x,y,z) распределения плотности мощности пучка в положении z определяют по формуле:	fr	du faisceau, d
,
где r - расстояние до центроида (, ); - азимутальный угол; моменты первого порядка задают координаты центроида
;
.
Примечание 1 - Интеграл берут по всей плоскости ху. Допускается брать интеграл по такой площади, чтобы было охвачено не менее 99% мощности (энергии) пучка.
Примечание 2 - Для импульсных лазеров плотность мощности Е заменяют на плотность энергии Н.
Примечание 3 - Термин "диаметр пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующим подстрочным индексом: d или d.
3.4 Термины, относящиеся к радиусу пучка
3.4.1 радиус пучка w [мощность (энергия) в пределах круга]: Наименьший радиус апертуры в плоскости, перпендикулярной к оси пучка, которая содержит u% общей мощности (энергии) пучка.	en	beam radius, w
Примечание - Термин "радиус пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующим подстрочным индексом: w или w.	fr	rayon du faisceau, w
3.4.2 радиус пучка w [момент второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии)]: Радиус, который определяют по формуле:	en	beam radius, w
.	fr	rayon du faisceau, w
Примечание 1 - Для определения момента второго порядка функции распределения плотности мощности см. 3.3.2.
Примечание 2 - Термин "радиус пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующим подстрочным индексом: w или w.
3.5 Термины, относящиеся к ширине пучка
3.5.1 ширины пучка d, d [мощность (энергия) в пределах круга]: Ширина наименьшего светового сечения, пропускающая u% общей мощности (энергии) пучка в двух взаимно ортогональных направлениях x и у, которые перпендикулярны к оси пучка.	en	beam widths, d, d
Примечание 1 - Направления задают наименьшей шириной пучка и взаимно ортогональным направлением.	fr	largeurs du faisceau, d, d
Примечание 2 - Для круглых гауссовых пучков d равно d. Примечание 3 - Термин "ширины пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: d, d или d, d.
3.5.2 ширины пучка d, d [момент второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии)]: Ширины пучка определяют по следующим формулам:	en	beam widths, d, d
; , ________________ Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных. где моменты второго порядка функции распределения плотности мощности E(x,y,z) пучка в положении z задают следующим образом: ;	fr	largeurs du faisceau, d, d
,
где и - расстояния до центроида (,); моменты первого порядка задают координаты центроида
;
.
Примечание 1 - Интеграл берут по всей плоскости ху. Допускается брать интеграл по такой площади, чтобы было охвачено не менее 99% мощности (энергии) пучка. Примечание 2 - Для импульсных лазеров плотность мощности Е заменяют на плотность энергии Н. Примечание 3 - Термин "ширины пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: d, d или d, d.
3.5.3 эллиптичность пучка : Параметр, измеряющий эллиптичность или прямоугольность распределения мощности (энергии) по параметру z эллиптичности пучка	en	beam ellipticity,
,	fr	d'une distribution de de puissance,
где направление x выбрано вдоль главной оси распределения так, чтo . Примечание 1 - Если 0,87, эллиптичность распределения может считаться циркулярной. В случае прямоугольного профиля пучка эллиптичность часто определяется по его форме (отношение ширины к высоте пучка). Примечание 2 - Технически идентично стандарту ISO 11146-1 и ISO 13694.
3.5.4 круговое распределение плотности мощности: Распределение плотности мощности с эллиптичностью более 0,87.	en	circular power density distribution
[ИСО 11146-1:2005, пункт 3.7]	fr	distribution de de puissance circulaire
3.6 произведение параметров пучка: Произведение диаметра перетяжки пучка на угол расходимости, деленное на 4	en	beam parameter product
. Примечание - Произведение параметров пучка для эллиптических пучков допускается задавать отдельно для главных осей распределения плотности мощности (энергии).	fr	produit du faisceau
3.7 коэффициент распространения пучка М (Нрк. фактор распространения пучка, К): Мера того, как близко произведение параметров пучка находится по отношению к дифракционному пределу идеального гауссова пучка	en	beam propagation ratio, М
. Примечание 1 - Коэффициент распространения пучка равен отношению произведения параметров пучка для фактических мод лазера к основной гауссовой моде (ТЕМ). Коэффициент распространения пучка равен единице для теоретически идеального гауссова пучка и имеет значение больше единицы для любого реального пучка. Примечание 2 - В последующих изданиях термин "фактор распространения пучка K" использовать не рекомендуется.	fr	facteur de limite de diffraction, М
3.8 позиция пучка: Смещение оси пучка относительно фиксированной механической оси оптической системы в заданной плоскости, перпендикулярной к механической оси оптической системы.	en	beam position
Примечание - Механическая ось задается прямой линией, связывающей центроиды ограничивающих апертур.	fr	position du faisceau
3.9 позиционная стабильность пучка , : Четырехкратное стандартное отклонение измеренного позиционного смещения пучка в плоскости z'.	en	beam positional stability, ,
[ИСО 11670:2003, пункт 3.6] Примечание - Эта величина определена в системе координат пучка (x, у, z). Если эллиптичность позиционной стабильности пучка превышает 0,87, позиционную стабильность рассматривают как осесимметричную и допускается задавать только одно значение. В таком случае обозначение используют без подстрочного индекса.	fr	de position du faisceau, ,
3.10 перетяжка пучка: Локальное минимальное значение диаметра или ширины пучка.	en	beam waist
	fr	col du faisceau
3.11 Термины, относящиеся к диаметру перетяжки пучка
3.11.1 диаметр перетяжки пучка d: [мощность (энергия) в пределах круга]: Диаметр d пучка в месте перетяжки пучка.	en	beam waist diameter, d
Примечание - Термин "диаметр перетяжки пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: d или d.	fr	du col du faisceau, d
3.11.2 диаметр перетяжки пучка d [момент второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии)]: Диаметр d пучка в месте перетяжки пучка.	en	beam waist diameter, d
	fr	du col du faisceau, d
Примечание - Термин "диаметр перетяжки пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: d или d.
3.12 Термины, относящиеся к радиусу перетяжки пучка
3.12.1 радиус перетяжки пучка w [мощность (энергия) в пределах круга]: Радиус w пучка в месте перетяжки пучка.	en	beam waist radius, w
Примечание - Термин "радиус перетяжки пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: w или w.	fr	rayon du col du faisceau, w
3.12.2 радиус перетяжки пучка w [момент второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии)]: Радиус w пучка в месте перетяжки пучка.	en	beam waist radius, w
Примечание - Термин "радиус перетяжки пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: w или w.	fr	rayon du col du faisceau, w
3.13 Термины, относящиеся к ширинам перетяжки пучка
3.13.1 ширины перетяжек пучка d, d [мощность (энергия) в пределах круга]: Ширины пучка d и d в месте перетяжки пучка в обоих направлениях x и у.	en	beam waist widths, d, d
Примечание - Термин "ширины перетяжек пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: d, d или d, d .	fr	largeurs du col du faisceau, d, d
3.13.2 ширины перетяжек пучка d, d [момент второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии)]: Ширины пучка d и dв месте перетяжки пучка в обоих направлениях x и у.	en	beam waist widths, d, d
Примечание - Термин "ширины перетяжек пучка" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: d, d или d, d .	fr	largeurs du col du faisceau, d, d
3.14 Термины, относящиеся к разделениям перетяжек
3.14.1 разделение перетяжек астигматического пучка : Осевое расстояние между положениями перетяжек слабоастигматического пучка в ортогональных главных плоскостях.	en	astigmatic waist separation,
[ИСО 15367-1:2003, статья 3.3.4] Примечание - Разделение перетяжек астигматического пучка также известно как астигматическая разность.	fr	du col astigmatique,
3.14.2 относительное разделение перетяжек астигматического пучка : Разделение перетяжек астигматического пучка, деленное на арифметическое значение длин по Релею z и z	en	relative astigmatic waist separation,
.	fr	du col astigmatique relative,
3.15 когерентность: Характеристика электромагнитного поля, где существует постоянное фазовое соотношение между каждой точкой.	en	coherence
	fr
3.15.1 временная когерентность: Характеристика корреляции между фазами электромагнитной волны для разных временных моментов в одном и том же положении.	en	temporal coherence
	fr	temporelle
3.15.2 пространственная когерентность: Характеристика корреляции между фазами электромагнитной волны для разных положений в одно и то же время.	en	spatial coherence
	fr	spatiale
3.16 длина когерентности : Расстояние в направлении пучка, в пределах которого излучение лазера сохраняет фиксированную разность фаз.	en	coherence length,
Примечание - Задается в виде , где с - скорость света.	fr	longueur de ,
3.17 время когерентности : Временной интервал, в пределах которого излучение лазера сохраняет фиксированную разность фаз.	en	coherence time,
Примечание - Задается в виде .	fr	temps de ,
3.18 эффективность устройства : Отношение общей мощности (энергии) лазерного пучка к общей входной мощности (энергии), включая все зависимые системы.	en	device efficiency,
	fr	rendement de la source,
3.19 Термины, относящиеся к углу расходимости
3.19.1 угол расходимости , , [мощность (энергия) в пределах круга]: Полный угол, образованный асимптотическим конусом оболочки, сформированной увеличением ширины пучка.	en	divergence angle, , ,
Примечание 1 - Для круглого поперечного сечения ширина пучка задается диаметром d. Для некруглого поперечного сечения углы расходимости определяются с помощью ширины пучка в направлениях х и у, именуемые d и d соответственно. Примечание 2 - При указании углов расходимости необходимо использовать подстрочные индексы для указания соответствующей ширины пучка. *Пример -* *указывает, что используют пучок с шириной d*. Примечание 3 - Определение данного термина не распространяется на пучки с общим астигматизмом. Примечание 4 - Термин "угол расходимости" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: , , или , , .	fr	angle de divergence, , ,
3.19.2 угол расходимости , , [момент второго порядка функции распределения плотности мощности (энергии)]: Полный угол, образованный асимптотическим конусом оболочки, сформированной увеличением ширины пучка.	en	divergence angle, , ,
Примечание 1 - Для круглого поперечного сечения ширина пучка задается диаметром d. Для некруглого поперечного сечения углы расходимости определяют с помощью ширины пучка в направлениях х и у, именуемые d и d соответственно. Примечание 2 - Определение данного термина не распространяется на пучки с общим астигматизмом. Примечание 3 - Термин "угол расходимости" используют в комбинации с обозначением и соответствующими подстрочными индексами: , , или , , .	fr	angle de divergence, , ,
3.20 эффективное диафрагменное число: Отношение фокусного расстояния оптического компонента к диаметру пучка d в этом компоненте.	en	effective f-number
	fr	nombre d'ouverture effectif
3.21 средняя плотность энергии Н, H: Общая энергия пучка, деленная на площадь его поперечного сечения А или A.	en	average energy density, Н, H
	fr	moyenne, Н, H
3.22 энергия импульса Q: Энергия, содержащаяся в одном импульсе.	en	pulse energy, Q
	fr	d'impulsion, Q
3.23 плотность энергии Н(х,у): Энергия пучка, падающего на площадь в положении х, у, деленная на площадь .	en	energy density, H(x,y)
Примечание - Плотность энергии физически эквивалентна лучевой экспозиции. Обе величины измеряют в джоулях на единицу площади. Плотность энергии, как правило, используют для описания распределения излучения в пучке. Лучевую экспозицию обычно используют для описания распределения излучения, падающего на поверхность.	fr	, H(x,y)
3.24 дальняя зона: Поле излучения лазера на расстоянии z от перетяжки пучка, которое значительно больше, чем длина по Релею z.	en	farfield
	fr	champ lointain
3.25 лазер: Усиливающая среда, способная генерировать когерентное излучение длиной волны до 1 мм посредством стимулированной эмиссии (см. рисунок 1 и приложение А).	en	laser
Примечание - Термин "лазер" является аббревиатурой для словосочетания "light amplification by stimulated emission of radiation" - "усиление света посредством стимулированной эмиссии излучения" (с англ.).	fr	laser
3.26 лазер непрерывного излучения: Лазер, непрерывно испускающий излучение длительностью более или равно 0,25 с.	en	continuous wave laser
	fr	cw laser
3.27 импульсный лазер: Лазер, который испускает энергию в форме единичного импульса или цепочки импульсов, где длительность каждого импульса менее 0,25 с.	en	laser continu
	fr	pulsed laser laser impulsionnel
3.28 лазерная установка: Лазерное устройство с оптическими, механическими и/или электрическими системными компонентами для формирования пучка и его управления (см. рисунок 1 и приложение А).	en	laser assembly
	fr	ensemble laser

Рисунок 1 - Иллюстрация терминов "лазер", "лазерное устройство", "лазерная установка" и "лазерный блок"