那么这里呢，我来讲一下就是M平方，什么叫M平方，大家感到很奇怪。M平方其实我们是用M平方来描述这个激光的光速的质量。那么我们先来看一下，我们先接受，不妨我们先来接受一下M平方这样一个参数。那么我们来比较一下，大家看，我们需要M平方大好还是小好，我们需要小的M平方。 我们回过头来，我们再来看它的物理意义。好，你们看中间这一条。中间这个红颜色的是，M平方很小，不错，那么这个桔黄色的是什么，桔黄色的这个东西是板条状的二氧化碳聚光体，它不如光线聚光体，对不对，稍微大了一点。那么这个蓝绿色的，这个浅的蓝绿色的，这个是一个固态激光体，那么它的M平方又要比板条状的二氧化碳要大一点。上面这个浅紫色的，或者说青颜色的，淡青色的，或者说这样一个颜色，上面写着叫DPSS。那么，什么叫DPSS，D是代表二极管Diled，也就是激光。也就是它是固态激光体，这个也就是总的我们现在，固态激光体都是用LG管来的固态激光体。那么它呢，我们这里比较起来四种聚光体相比，光线激光体是拔得头筹的。 而且大家可以看到，它这个腰很细，这个地方呢，小的，或者欧米嘎0，它只有0.1个毫米。那么，大家也知道，这个地方腰很细，这个腰什么意思，也就是我们有机激光的光速在传输的过程中间，它并不是从头到尾都是一样粗细的，它在中间的话，有点像这个纤纤的腰身吧，也就是腰身比较细。那么这个腰身这个数值，腰身这个半径对我们来讲，也是衡量光束质量的一个重要指标。 请大家先看这一个小块，这个小块中间，我们叫BTP，BTP等于什么，等于α乘上W0，或者我们小写的w0，那么这个小写的w0，刚才我们有的时候也说叫欧米伽0，那么它刚才已经说了，我们这个束腰的半径，光束的半径，那么它这里这个B代表什么，B代表Beam，P代表Parameter，所以我们简写成，或者我们缩写成BBT。 这里什么意思呢，这个束腰的半径是我们以毫米为单位，这个是什么东西，这个α是什么东西，α是八分角。那么八分角呢，我们这里是以这个毫弧度为单位。因为大家都知道，我们这个角度怎么来衡量，可以一个圆周是360度，也可以说它是2π，2π这个单位是以弧度为单位的。那么，这样的话，我们大家就非常清楚地可以看到，以弧度为单位，它这里以什么样的弧度，以毫弧度为单位来描述的。 所以，这个BBT是什么单位，它原来就是毫弧度乘上毫米。那么这个值小大好还是小好，当然是小好。这个小说明什么问题，w0小，说明它的光束比较细。α小，说明它发散得比较少，这个上面已经，上面这个图已经把这个说了比较简单的说明。这个地方呢，w0就是光板在这个地方的半径，这个角是α角，原来它是发散角，这个角。 好，那么回过头来，我们再来看什么是M平方。那么M平方这里就清楚了，原来这个BBP，R乘上小的w0，再乘上一个π。当然大家都知道，π是个常数，那么下面除以什么，除以激光的波长，结果呢，我们得出M平方这样的值。所以呢，我们现在就有N平方这样的值来描述这个激光光束的质量。那么这个数值对固态激光器，对整个激光器系统也都是通用的。 好，今天我们大家到这里我们已经学到了一个新的名词，或者学到了一个新的概念，也就是用M平方我们可以描述激光光束的质量。那么，这个一个红，这个一个小的矩形，这个框框就是进一步地说明了，M平方根BBP之间的关系。那么，从数学上也并不太难理解。 好，那么现在回过头来说，刚才我们大家已经看了整个光线激光器的概念性的一个图。那么我们现在归纳一下，那么光线激光器有哪五个主要的元件或者器件来组成的呢？刚才已经知道了，第一个呢，那么它是用激光二极管，或者是叫二极管激光器来组成的。 那么第二个呢，它是个也就是说是个蚌埠的耦合。那么这里呢，这一点是跟其他的固态激光器有点不一样。为什么呢，我们这里要最大限度的，最大程度的，一定要把这个LD，就是激光二极管的这个光能够要送到我们激活的介质中间去。 为什么呢，因为我们假如不是尽最大可能地把这个激光二极管的光源的光送到激光介质中间去，那我们这个能量就浪费掉了。所以呢，这方面呢，也产生了很多的专利，产生了很多的发明。所以，这一个呢，是光线激光器跟其他激光器有不同的地方。

好，第三点呢，也就是刚才，也就是激活的光圈，那么这个是我们的主要部分。那么它这个一个特点呢，当然这是跟其他的激光晶体是类同的，但是它跟其他的激光晶体有非常不同的地方，有什么不同的地方，大家刚才已经看到，它是一圈一圈的。那么一圈一圈的话，是不是它的长度可以增加。那么其他的光圈，其他的固态激光器有这样的问题，它假如是做成圆柱状的话呢，它的中间就是说圆柱状的轴心这个地方，温度非常高，而且它这个平时的我们固态激光器原始的高度、长度是有限制的，不是我们可以无限制增加的。但是我们这里光线激光器呢，它可以一圈一圈，甚至可以做到10米。那么像这样一个特点有什么好处呢，因为这个激光呢，大家知道，是光束是在激光介质中间来来回回放大。那么这个激光在光学激光中，它经过的距离比较长，所以它这个放大可能性的就比那个其他的固态激光器要大得多。同时呢，大家也可以知道，我们表面有什么集成，表面就应该是它的这个圆柱体的，底面的周长，二πR乘上它的圆柱体的高度，这个是它的整个圆柱的表面积。 那么正因为光学激光器，它的长度很长，也就是它的高度很高，虽然它比较细，但是总的表面积就是远远地要大于一般的这个固态激光器。所以呢，这样子呢，使它的散热性能非常好，那么这个就跟第五联系起来了。所以，它这个激光器呢，并不像其他的激光器，一般的可以不用，只要空气冷却就可以了。 所以呢，其他的固态激光器呢，那不行的，首先我们要开动激光器，首先要开动冷却水的，没有冷却水的话，那么激光器，你一放气的话，就要打坏的。这个就是激光器跟其他激光器非常不同的地方，为什么有这个不同，也就是它这个光线激光器这个激活介质表面积非常大，有利于它的冷却，有利于它的散热。 那么但是呢，激光器假如是高功率的话，也就是比五千瓦还要大的话，还是要用水能。为什么，当然首先我们也考虑到，这个二极管激光器，这个源也要冷却，并不是这个光线激光器本身产生的热量非常大。因为我们为什么，这个输入多，我们输出才能多。假如输入也多的话，我们这里的话，产生的热浪也很大。所以，我们不得不要采取水冷。当然我们小功率的，那么我们在野外操作，那么我们就把这个水冷可以整掉，这个也是感到激光器最后能够得到在野外能够广泛应用的一个很重要的条件。 好，那么我们回过头来，我们再来看看四。那么一般的我们的激光器呢，都是有两面反射镜的。刚才我已经说了，在光线激光器里面呢，我们是用光线光栅，也就是我们英语说，简称豪华我们缩写成FBG，来起这个镜子的作用。那么当然呢，这个FBG，我们最早的时候，我们是用在这个光通线里面，没有它这个选择性的波长。因为它这个光栅的常数，是我们可以人为的来制成的，也就是说，它这个光栅的长度，可以按照我们人为的要求要怎么做，就可以怎么做。那么，它的反射系数，还有它透过的波长，都是可以根据我们的要求来制造的。 好，那么这里呢，这张投影片呢，这个是我们今天要介绍的主要的部分。所以，大家即使没有激光器方面的一个概念的话，我们原来知道，我们激光器需要什么，也一个电源，有一个放大的介质，有一个冷却，这些是一般激光器都有的。在激光器里面，第二部分，这个是光机激光器所特有的，我们慢慢慢慢就会看到这个光线激光器，原来是这样一个东西，也并不神秘。 好，那么这里的这张投影片呢，是什么东西呢，一看，是黄铜的吗，是啊，是黄铜的。那么，这个地方呢，其实这个里面是装了19个激光二极管。那么单个激光二极管是这样的，为什么这个孔放在那儿起什么作用，这个孔放在那里，可以用卢钉把它固定的，对不对。好，那么同时呢，当然你电源还有要经线，还要形成回路，当然你还要，这个地方就是我们把电源连接的地方，当然这个还有固定的卢钉。 好，这个是电源的进线正级，这个是负级。请看，那么激光从什么地方输出，激光从边上输出的。这个是激光二极管，为什么用黄铜，因为黄铜有比较好的强度，同时它的导热系数比较大，有利于它的散热。那么当然，刚才已经说了，一个一个激光二极管，它可以排成一排的。所以，我们这里叫排，也就是排成一排。 那么，我们怎么样再做这个光线的耦合，我们把它一排后来就变成一束，我们用光线来完成。最后我们同步的光就是从一束中间，这个地方出去。那么这样的话，也就是我们把一排的，我们用光线来耦合这个高功率的二级管的排。那么耦合效率有多少，85%到90%，做得非常好。当然，这个有专利的，这个是光谱物理公司，他们申请的专利的，我们下面可以进一步地看一看。 原来这个一排可以变成一束，那么这里呢，当然就是我们就说明了，这张投影片说明了，我们是二极管的模块这样的概念。那么它的作用呢，我们这里再简单给大家介绍一下。第一点呢，是Optical fibers are precisely positioned