在通常的激光器性能檢測中，我們可能會碰到一個(gè)檢測參數(shù)，那就是瑞利長度，瑞利長度是激光器的性能參數(shù)之一。

瑞利長度也有時(shí)候叫焦深，專業(yè)術(shù)語叫瑞利長度，當(dāng)激光束的腰斑半徑ω0增加到√2ω0時(shí)的光束傳輸距離z，稱為瑞利長度，焦深為2倍瑞利長度。瑞利長度越長，則光束在焊接工件時(shí)，光斑面積變化較小，能量密度變化也更小，在光斑覆蓋范圍內(nèi)，功率密度更穩(wěn)定。

一般瑞利長度相對長的，就說明焦深也長，這樣找焦點(diǎn)之后，對工件一些變形以及高反材料的焊接虛焊概率低，因?yàn)檩p微的高度變化不會對激光能量密度發(fā)生太大影響，同時(shí)也降低了對找焦點(diǎn)的要求。

瑞利長度英文：Rayleigh length

定義：束腰與模式半徑增加到2的平方根倍處的距離。

激光光束的瑞利長度（瑞利范圍）是其束腰（在傳播方向上）與光束半徑增加到2的平方根倍處的距離。對于截面為圓形的光束，對應(yīng)其模式面積變?yōu)?/span>2倍時(shí)的點(diǎn)。 

高斯光束的瑞利長度是有束腰半徑w0和波長λ決定的： 

其中波長λ為真空波長除以材料的折射率n。 

對于給定束腰半徑的光束，且光束質(zhì)量不是理想的，瑞利長度有效減小的因子為 M2因子。即給定束腰半徑的情況下，這一光束具有更大的光束發(fā)散角。 

在計(jì)算聚焦激光光束時(shí)，采用瑞利長度很方便，它決定了焦深。因此光束聚焦程度與焦點(diǎn)處光強(qiáng)之間需要權(quán)衡，聚焦不太強(qiáng)的光束瑞利長度更長，即焦深更大。例如，當(dāng)聚焦的泵浦光束瑞利長度與增益介質(zhì)長度相比擬時(shí)，可以得到最高的激光增益：較弱的聚焦會降低泵浦強(qiáng)度，而更強(qiáng)的聚焦引起強(qiáng)的發(fā)散會限制有效相互作用長度。非線性相互作用是類似的情形，例如，倍頻產(chǎn)生，盡管這時(shí)還存在一些復(fù)雜的諸如古依相移等效應(yīng)，這里相位匹配是很重要的。 

早期通常采用共焦參數(shù)b表示，它是瑞利長度的兩倍。

瑞利長度檢測項(xiàng)目主要是為了，評估激光器的光束質(zhì)量和性能指標(biāo)，瑞利長度檢測是一項(xiàng)非常重要的檢測工作，尤其是對于激光的光束性能評估。

瑞利長度（Rayleigh Length或Rayleigh Range），在光學(xué)和激光科學(xué)中，是一個(gè)非常關(guān)鍵的參數(shù)，它描述了高斯光束從其最窄點(diǎn)（腰部）開始，到光束截面面積擴(kuò)大為腰部面積兩倍時(shí)的距離。瑞利長度體現(xiàn)了光束的發(fā)散特性，對于理解、設(shè)計(jì)和優(yōu)化激光系統(tǒng)至關(guān)重要。

 瑞利長度對激光的影響

光束質(zhì)量：瑞利長度越長，表示光束在傳播過程中的發(fā)散越慢，光束質(zhì)量越高，這對于遠(yuǎn)距離傳輸、精密加工（如激光切割、打標(biāo)）以及光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)都是有利的。

聚焦性能：影響激光在焦點(diǎn)處的能量集中度，進(jìn)而影響加工效率和精度。較長的瑞利長度有助于在較寬的范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的聚焦效果。

光斑尺寸：決定光束在不同距離上的光斑大小，這對于需要控制光斑尺寸的應(yīng)用（如激光醫(yī)療、科研實(shí)驗(yàn)）極為重要。

 瑞利長度的測試儀器

光束分析儀：集成了多種測量功能，包括遠(yuǎn)場/近場掃描，能夠直接給出包括瑞利長度在內(nèi)的光束參數(shù)。

激光干涉儀：高精度測量光束波前，適合于要求極高的測量應(yīng)用。

CCD光束分析系統(tǒng)：結(jié)合相機(jī)和專業(yè)分析軟件，適合實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)環(huán)境中的快速測量。

刀口/針孔掃描儀：較為傳統(tǒng)的方法，適用于特定條件下的精確測量。

深圳中為檢驗(yàn)從事激光器光束性能檢測服務(wù)十余年，擁有豐富的光束性能檢測經(jīng)驗(yàn)，公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)長期從事激光檢測工作，可以提供一站式的瑞利長度測試服務(wù)，目前我司采用的檢測標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 26599.1標(biāo)準(zhǔn)，檢測設(shè)備先進(jìn)，檢測結(jié)果精準(zhǔn)，歡迎來電咨詢。