(صورة توضيحية فقط)
شعاع غاوسي هو شعاع من الإشعاع الكهرومغناطيسي، حيث تُوصف توزيعات المجال الكهربائي المستعرض والشدة فيه بدوال غاوسية. وهو أكثر أنواع الشعاع شيوعًا في الليزر العامل في النمط المستعرض الأساسي (TEM00). يسمح هذا النوع من الشعاع بالبقاء مركزًا بدقة عالية على مسافة طويلة، ويمثل الحالة المثالية للحصول على شعاع عالي الجودة.
يُعدّ شعاع غاوس حلاً لمعادلة هيلمهولتز شبه المحورية، وهي تقريب لمعادلات ماكسويل للأشعة التي لا تتباعد بسرعة. تُعطى شدة شعاع غاوس I(r, z) كدالة للمسافة القطرية r من مركز الشعاع والمسافة المحورية z من أضيق نقطة فيه (خصر الشعاع) بالعلاقة التالية: I(r, z) = I₀(w₀/w(z))² exp(-2r²/w(z)²). هنا، [latex]I_0[/latex] هي ذروة الشدة عند خصر الشعاع، [latex]w_0[/latex] هو نصف قطر خصر الشعاع (حيث تنخفض الشدة إلى [latex]1/e^2[/latex] من قيمتها المحورية)، و[latex]w(z)[/latex] هو نصف قطر الشعاع عند المسافة [latex]z[/latex].
تشمل المعايير الأساسية التي تصف شعاع غاوسي: قطر خصر الشعاع (w₀)، ومدى رايلي (zR)، وهو المسافة التي يظل عندها الشعاع متوازياً نسبياً، وزاوية تباعد الشعاع (θ)، التي تصف سرعة انتشار الشعاع في المجال البعيد. هذه المعايير مترابطة فيما بينها؛ فكلما صغر قطر خصر الشعاع، زادت زاوية التباعد، نتيجةً للحيود. غالباً ما تُوصف جودة شعاع الليزر الحقيقي بمعامل M²، الذي يقارن حاصل ضرب معلمات الشعاع (نصف قطر الخصر مضروباً في تباعد المجال البعيد) بحاصل ضرب معلمات الشعاع في شعاع غاوسي مثالي، حيث M² = 1. يُعدّ الشكل الغاوسي مرغوباً فيه لأنه يُمكن تركيزه إلى أصغر حجم ممكن للبقعة عند طول موجي مُحدد، مما يزيد من شدة الشعاع.
بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.
شعاع غاوسي
(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)
الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.
> تسجيل الدخول <
