لیزرهای گاوسی رایج تر و مقرون به صرفه تر از منابع لیزری با پروفیل های پرتوی دیگر هستند. اکثر منابع لیزر تک حالته با کیفیت بالا پرتوهایی را به دنبال توزیع تابش گاوسی درجه پایین (که به عنوان حالت TEMoo نیز شناخته می شود) منتشر می کنند. منابع نوری با کیفیت پایینتر نیز تا حدودی حالتهای لیزر دیگری خواهند داشت، اما اغلب فرض میشود که پرتو لیزر دارای توزیع گاوسی ایدهآل برای سادهسازی مدلسازی سیستم است.
اگر یک پرتو گاوسی و یک پرتو سطح صاف دارای قدرت نوری متوسط یکسانی باشند، اوج تابش یک پرتو گاوسی دو برابر یک پرتو سطح صاف خواهد بود. هنگامی که یک پرتو گاوسی در یک سیستم نوری منتشر می شود، توزیع تابش گاوسی باقی می ماند حتی اگر مقدار پیک یا اندازه پرتو تغییر کند. این بدان معنی است که پرتو گاوسی تحت تبدیل ثابت می ماند.
تیرهای گاوسی چه مشکلی دارند؟
پروفیل های لیزری گاوسی دارای چندین معایب هستند، مانند بخش هایی با شدت کم در دو طرف ناحیه مرکزی قابل استفاده پرتو، به نام "بال". این بالها اغلب حاوی انرژی تلف شده هستند زیرا استحکام آنها کمتر از مقدار مورد نیاز برای یک کاربرد خاص است، از جمله پردازش مواد، جراحی لیزر و سایر کاربردهایی که به استحکام بیشتر از استحکام بالها نیاز دارند.
برای بسیاری از کاربردها، پروفیل های پرتو لیزری سطح صاف نسبت به پروفیل های پرتو گاوسی انرژی را به طور موثرتری مصرف می کنند. در پروفیل پرتو گاوسی، انرژی اضافی بالاتر از آستانه شدت مورد نیاز برنامه، و انرژی زیر آستانه مورد نیاز در قسمتهای بیرونی یا بالهای آن، هدر میرود.
بالهای پرتو گاوسی همچنین ممکن است به نواحی اطراف فراتر از منطقه هدف آسیب برساند و در نتیجه منطقه متاثر از گرما را گسترش دهد. این برای کاربردهایی مانند جراحی لیزر و پردازش دقیق مواد بسیار مضر است. در این حالت اولویت با دقت بالا و کمترین آسیب به محیط اطراف است. با توجه به این اثر، ویژگی هایی که با استفاده از پرتو گاوسی شکل می گیرند، لبه های صاف خاصی ندارند، که بدیهی است دقت سیستم را کاهش می دهد.
