Cómo calcular la divergencia de un haz láser

La Enciclopedia de Física y Tecnología Láser define divergencia de haz como medida de qué tan rápido se expande el haz lejos de su "cintura" (waist), en el "campo lejano". Un haz con baja divergencia es ideal para punteros láser. Técnicas: aperturas variables, orificios de barrido, filo de navaja, CCD. Método fácil: profilador de haz (si tiene miles de dólares).

Materiales necesarios (método casero)

• Láser (puntero o módulo)
• Papel blanco
• Regla (mm)

Instrucciones

1. Fije el láser firmemente a una base. Simple: puntero en mesa, sujeto con cinta.

2. Cuelgue papel blanco en pared frente al láser a ~3 metros.

3. Proyecte láser sobre el papel.

4. Mida diámetro del haz en mm en la salida del láser. Diámetro = distancia a través del círculo.

5. Mida diámetro del haz donde golpea el papel.

6. Calcule divergencia: Divergencia = 2 × arctan((Df - Di) / (2 × L)).
   Df = 2º diámetro (en papel), Di = 1º diámetro (salida), L = distancia en cm (300 cm = 3 m).
   Resultado en radianes; multiplique por (180/π) para grados, o ×1000 para milirradianes (mrad).

Ejemplo: Di = 2 mm, Df = 8 mm, L = 300 cm.
Divergencia = 2 × arctan((8-2)/(2×300)) = 2 × arctan(0,01) ≈ 0,02 rad = 20 mrad = 1,15°.

Nota: Método aproximado; haz real suele ser gaussiano (perfil no uniforme). Para precisión, use profilador de haz comercial.