＜ガウシアンビームに関する FWHM と 1/e2 の関係＞

ガウシアンビームのサイズの計測において、OpticStudioは 1/e2 ポイント (強度がピークの約 13.5% となるポイント) の半径を使用します。
しかし、メーカーのデータ シートでは 1/e2 ではなく FWHM （半値全幅）が使われることがあります。

完全に TEM00 であり、回転対称型の正規化されたガウシアンビームでは、この 2 つの値は直線的な関係になります。

ガウシアンビームの強度は、以下の式で表されます。

w は伝搬軸に沿ったウエストからの特定の距離において 1/e2 強度ポイントとなるビームの半幅です。
r はビーム中心からの半径です。z 位置における幅 w は、以下の式で表されます。

w0 は 1/e2 ポイントにおけるウエストの半径です。
正規化されたガウシアンビームでは、FWHM はビームのピーク強度の半分となるポイントです。
それにより式を以下のように単純化することができます。

FWHM は「最大強度の半分となるビームの全幅」であり、よって r (半径) に代入するには 2 で割る必要があります。

式を単純化します。

両辺の自然対数を取り、方程式の他辺に定数を移動します。
 

または

w について解くと、FWHM と 1/e2 強度ポイントの関係は以下のようになります。