本文從高斯光束的傳輸變換特性出發(fā),介紹了幾種傳統(tǒng)的激光光束質量評價方法，指出了它們的不足。在引入矩量分析理論的基礎上，指出了光束衍射極限倍率因子M~2作為光束質量評價標準的科學性和合理性，同時推導了光束參數(shù)的計算公式。 根據(jù)拉赫不變量和高斯光束在自由空間的傳輸變換特性，采用高精度電控平移臺帶動兩片高反射率45度反射鏡平移來改變光程，從而實現(xiàn)測量軸向不同位置的激光光斑尺寸。采用具有寬光譜范圍、高信噪比、高分辨率的CCD相機作為探測器件,根據(jù)軸向不同位置的光斑尺寸擬和雙曲線方程，從而得出待測激光器的光束質量。采用所研制的激光器光束質量測量儀對He-Ne激光器的光束質量進行了測量。 提出了半導體激光器近場腔面發(fā)光情況標示的方法,采用具有大探測面的變相管作為探測器,解決了大發(fā)散角非對稱激光束的光場顯示和檢測難題。研制了基于變相管的半導體激光近遠場分布測試儀，并對面發(fā)射和邊發(fā)射半導體激光器的近遠場分布進行了顯示。
