基于能量守恒的CCD截断光斑修正方法研究

来源：激光与红外杂志2026年第4期北京时间：

作者：徐俊颖

单位：中国电子科技集团公司第十一研究所,北京 100015；

摘要：针对大尺寸激光光斑超出CCD(Charge Coupled Device)靶面导致的束宽测量失真问题,本文提出一种基于能量守恒的修正方法。该方法利用近场完整采集的小光斑能量作为基准,通过衰减参数与曝光时间校准远场截断光斑的真实灰度值,进而精确计算865环围功率定义的束宽。本文通过理论推导揭示了靶面尺寸与能量捕获率、束宽测量误差的定量关系,并建立角谱衍射模型进行仿真验证。结果表明:在RCCD/ω(z)<2时,修正后束宽测量误差小于3,M2因子计算误差小于6。该方法不仅适用于高斯光束,且无需预设光强模型或使用额外硬件,为各领域的光束质量评价提供了低成本、高精度的解决方案。

关键词：光束质量评价;M2因子;CCD截断误差;能量守恒修正