Ich möchte die Bedeutung der Strahlqualität für Interferometersysteme verstehen. Dieser Artikel sagt folgendes:
Für Interferometer, optische Datenaufzeichnung, Lasermikroskopie und dergleichen wird häufig eine sehr hohe (nahezu beugungsbegrenzte) Strahlqualität, verbunden mit einer hohen räumlichen Kohärenz, benötigt.
Aber wie wirkt sich die Strahlform (elliptisch vs. kreisförmig/Gauß) auf die Interferometrie aus?
Ich frage speziell, wie sich die Strahlform (elliptisch vs. kreisförmig / Gauß) auf die Interferometrie auswirkt. und sollte ich daher darauf abzielen, den Strahl (unter Verwendung optischer Elemente) so kreisförmig / gaußförmig wie möglich zu machen (vorausgesetzt, er beginnt elliptischer, z. B. von einer Laserdiode). Das Ziel besteht darin, die Leistung des Interferometers (innerhalb des Zumutbaren) zu maximieren.
Die Strahlform ist in der Interferometrie nicht so wichtig wie die Form der Wellenfront. Die Form des Strahls kann jedoch die Form der Wellenfront beeinflussen. Ein elliptischer Gaußscher Strahl hätte unterschiedliche Strahldivergenzwinkel entlang der beiden orthogonalen Querrichtungen. Dies bedeutet, dass der Strahl bei seiner Ausbreitung entlang dieser beiden Richtungen unterschiedliche Krümmungen in der Wellenfront aufnimmt. Ein elliptisch erscheinender Strahl kann auch astigmatisch sein, was bedeutet, dass die Wellenfrontkrümmungen entlang der beiden Querrichtungen wiederum unterschiedlich und sogar gegensätzlich sind.
Für eine erfolgreiche Interferometrie müsste man die Form der Wellenfront eines Strahls bestimmen und dann Optik verwenden, um dies so weit wie möglich zu korrigieren, um eine flache Wellenfront zu erhalten.
Dieser Artikel aus derselben Enzyklopädie sagt
Ist der Querschnitt eines TEM00 Gaußschen Strahls immer kreisförmig?
Antwort des Autors:
Es wird oft so definiert, aber man kann eine verallgemeinerte Definition verwenden, wo man Gaußsche in x- und y-Richtung benötigt, aber nicht unbedingt mit der gleichen Breite.
Ein elliptischer Gaußscher Strahl ist einem kreisförmigen sehr ähnlich. Er hat eine Strahltaille mit unterschiedlichem Durchmesser in x- und y-Richtung. Anstelle einer kreisförmigen Kontur in der Taillenebene ist das E-Feld elliptisch.
Verwenden Sie die Divergenzwinkelformel
Sie können zwei verschiedene Fernfeld-Divergenzwinkel berechnen. Die schmale Taille divergiert mehr als die schmale Taille. Im Fernfeld ist der Strahl wieder elliptisch statt kreisförmig, aber die lange Ausrichtung hat sich geändert. Dazwischen hat der Strahl eine elliptische Kontur mit verschiedenen Exzentrizitäten, die kreisförmig durchgehen.
Wenn Sie mit einem hochwertigen Strahl beginnen, haben Sie in jedem Abstand von der Taille immer einen hochwertigen Strahl. Die Form ist alles, was sich gegenüber dem runden Gehäuse ändert.
Der Zeiger
flippiefanus