Hlavným rozdielom medzi plochým lúčom a Gaussovým lúčom je rozloženie intenzity lúča a aplikačné scenáre:
1. Distribúcia intenzity:
Gaussov lúč: má zvonovité rozloženie intenzity, s najvyššou intenzitou v strede a postupne sa zmenšujúcou smerom do strán podľa Gaussovej distribučnej krivky. Tento lúč má vyššiu hustotu energie v strednej oblasti, ale nižšiu energiu v okrajovej oblasti, čo má za následok nerovnomerné rozloženie energie.
Lúč s plochým horným okrajom: má rovnomernejšie rozloženie intenzity po celom priereze lúča, s relatívne konštantnou intenzitou v strednej oblasti a potom náhle klesá smerom k okraju a vytvára plochý alebo plochý tvar bez „krídel“ ( oblasti s nízkou intenzitou) v Gaussovom zväzku.
2. Aplikačné scenáre:
Gaussov lúč: Vďaka svojim prirodzeným výstupným charakteristikám sa gaussovské lúče často používajú v aplikáciách, ktoré vyžadujú sústredenie energie na malú plochu, ako je laserové rezanie, laserové zváranie a laserové značenie.
Plochý lúč: vhodný pre aplikácie, ktoré vyžadujú rovnomerné rozloženie energie v celom priereze lúča, ako je spracovanie polovodičových plátkov, spracovanie materiálov a aplikácie nelineárnej frekvenčnej konverzie, kde lúče s plochým vrchom môžu poskytnúť presnejšie a predvídateľnejšie výsledky.
3. Energetická účinnosť:
Gaussov lúč: Vďaka prítomnosti „krídel“ s nízkou intenzitou majú Gaussove lúče nízku energetickú účinnosť a môžu spôsobiť poškodenie okolitých oblastí mimo cieľovej oblasti.
Plochý nosník: Rozloženie energie je rovnomernejšie a neexistujú žiadne „krídla“, takže účinnosť využitia energie je vyššia a poškodenie okolia je menšie.
4. Tvarovanie lúča:
Gaussov lúč: Zvyčajne laser vyžaruje Gaussov lúč, ktorý nevyžaduje ďalšie tvarovanie lúča.
Plochý lúč: Gaussov lúč musí byť tvarovaný optickými prvkami (ako sú asférické šošovky, difrakčné optické zariadenia atď.), aby sa získal plochý lúč.
5. Cena a zložitosť:
Gaussov lúč: Cenovo efektívny a jednoduchý systém.
Plochý nosník: V dôsledku potreby ďalších komponentov na tvarovanie nosníka sa môžu zvýšiť náklady a zložitosť systému.
6. Charakteristiky šírenia lúča:
Gaussov lúč: Pri šírení vo voľnom priestore je profil lúča stále Gaussovský, aj keď sa veľkosť lúča mení.
Plochý lúč: Pri šírení vo voľnom priestore sa zmení tvar intenzity, čo neprospieva šíreniu na veľké vzdialenosti.
Vo všeobecnosti majú ploché nosníky a Gaussove nosníky svoje vlastné výhody a výber, ktorý nosník použiť, závisí od špecifických požiadaviek aplikácie a nákladov.
