【电】 angle of divergence
在光学与电磁学领域，发散角（英文：divergence angle）指光束或波束从源头传播时向外扩散的角度。该参数常用于描述能量分布的集中程度，例如激光束的发散角越小，其方向性和聚焦能力越强。
根据《现代光学工程》定义，发散角可通过全角或半角形式表示，计算方式为： $$ theta = 2 arctanleft(frac{D}{2L}right) $$ 其中$D$为光束直径，$L$为测量距离。
在工程应用中，发散角直接影响通信系统的传输效率。光纤通信领域通常要求发散角小于0.1度以保证信号完整性，这一标准被国际电信联盟（ITU-T G.652）列为单模光纤的核心参数。
测量方法包含远场扫描和CCD成像技术，美国国家标准技术研究院（NIST）的SP 250系列文件对此有详细规范。研究表明，波长越短的光源通常具有更大的固有发散角，这一特性被应用于激光雷达的空间分辨率优化。
发散角是物理学和工程学中用于描述波（如光波、电磁波）或粒子束在传播过程中扩散程度的参数，具体解释如下：
发散角指光束或粒子束在传播方向上形成的圆锥形扩散角度。通常定义为圆锥母线与其中心轴之间的夹角（）。在激光技术中，它表示光斑半径随传播距离增大的速率（）。
准直性指标
发散角越小，光束的准直性越好。例如准直光束的发散角极小，能在长距离保持近似恒定半径（）。
波动性限制
受光的波动性影响，任何光束都存在理论最小发散角（衍射极限），实际发散角大于此值则说明光束质量差（）。
聚焦相关性
紧聚焦光束（如激光切割）发散角较大，而平行光（如天文望远镜）发散角趋近于零（）。
不同场景的计算方法：
几何光学法：$theta = frac{D}{f}$
其中$D$为焦平面光束直径，$f$为透镜焦距（）。
波动光学法：$theta approx frac{lambda}{pi w_0}$
基于高斯光束理论，$lambda$为波长，$w_0$为束腰半径（需结合波动性理论推导）。
注：以上内容综合了不同领域对发散角的定义，若需具体场景的详细计算参数，建议查阅光学工程手册或波动光学专著。
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