对于激光加工，往往需要在微米级的范围内形成圆形、正方形或特定形状的光斑，通常采用的方法是对激光进行聚焦或整形。比如用于激光打孔、激光切割、激光划片和激光剥离等加工。无论聚焦光斑还是整形后的平顶光斑，其光斑尺寸都在微米到百微米不等的量级，而激光光斑的能量分布对于达到理想的加工效果至关重要。实际上对于激光加工 重要的两个参数是就是光斑能量分布和激光功率。激光探测器由于具有良好的灵敏度和分辨率，导致其能够直接测量的功率一般都较小，如果测量大功率或大能量的激光，需要配合滤光片或采样器来实现，能否测量超大功率的激光和采样后激光的保真度成为衡量仪器好坏的重要标准。

维尔克斯光电高功率微米光斑分析仪（光束质量分析仪）系列产品集成了SAM3采样器，特别适于测量高功率激光聚焦光斑或整形光斑。测量的光斑尺寸范围从几个μm至8mm不等，测量的功率可高达5　kW功率水平，采样比例最小可达十万分之一，保持光斑和波前形状不变。维尔克斯光电激光微米光斑分析仪能够适应各种生产现场，较小或较大的工作距离，实现每秒5次的实时测量。

在各种现代科学和工业激光应用中，通常需要对激光光斑进行整形或聚焦，但由于输入激光失真，光学畸变，加热，整体不稳定性和非线性效应等因素，实际得到的激光光斑往往会偏离设计目标。维尔克斯光电为客户提供 的测试方案和配置，我们提供完整的激光束测量，特别致力于解决激光焦点和平顶光斑的测量。

理论推演有时可以预测激光光束的行为。但在现实中，激光还会受到镜片制造公差、光路调试和环境条件等多个因素的影响，非常有必要实测验证。 重要的是要准确测量激光功率沿传播轴剖面的分布，特别是在焦点处激光能量分布。

微米光斑分析仪的测量原理

刀口法微米光斑分析仪

刀口仪使用几个金属条嵌孔，刀口（刀刃）具有锋利的边（直边），刀刃阻挡一部分激光光束，使其不能被探测器接受，而刀口通过的部分则不被阻挡，见下图。光束的微分变化直接激光束测量宽度成正比。

刀口法有几个优点，与扫描法相比，可测量全部激光光束能准确测得功率。此外，光束分辨率不受针孔和狭缝宽度的限制，所以信噪比很高。这种方法允许几个微米的光束的直径为几毫米的测量。

扫描法的精度取决于光束的几何形状，其希望激光光束接近高斯分布。DUMA刀口法通过设计一套特殊的刀口转轮而克服这个限制，它提供多个扫描的光束的刀边缘，形成不同的面扫描。

刃口轮廓仪用不同的刀片扫描整个光束，从多刀在不同的方向的边缘的配置被用来创建信息的二维和三维图的光束，使用一个数学过程称为“重建断层成像”。刀口型光斑质量分析仪的典型型号是Beam　Analyzer，由维尔克斯光电提供技术支持。

CCD法微米光斑分析仪

CCD摄像头可以用一个二维像素阵列的成像装置来测量光束。他们感应输入信号的功率分布而产生输出电子信号，记录的激光束的强度分布，并且按像素并显示为三维等高线图。CCD法的好处是，类似于一种类似摄影装置，并会发现任何特殊的激光光斑分布，如热点（高能量点），可能存在于激光光斑中。他们可以显示二维和三维图的光束剖面，并且可以用于测连续波和脉冲激光。

而CCD法的主要缺点是，测量分辨率是有限的，它们的像素大小通常是5和10μ米之间，灵敏度也受限。通常能测量的激光波长在350nm~1100nm范围内，超出这个波段则非常昂贵。

维尔克斯光电新一代集成SAM的CCD相机法的激光微米光斑分析仪克服了 的光束大小限制激光束，其采用X50，X100的显微镜头，轻松地测量直径小于5μm的各种光斑，分辨率可达到<1μ光斑质量分析仪的典型型号是BeamOn.