什麼是雷射亮度？
雷射亮度——更正式的名稱為輻射率（radiance）——描述雷射每單位發光面積、每單位立體角所輸出的光功率。它是評估雷射光源最基本的性能指標之一，因為相較於單看功率大小，亮度更能反映出能量能被聚焦與準直的緊密程度。兩台雷射就算功率完全相同，只要其中一台的光束較大或發散角較寬，兩者的亮度也可能天差地遠。
計算公式
亮度的定義為：
$$B = \frac{P}{A \cdot \Omega}$$，其中 \(\Omega = \pi \cdot \theta^{2}\)
式中 \(P\) 為雷射功率（瓦特，W），\(A\) 為光束橫截面積（平方公尺，m²），\(\theta\) 為光束發散半角（弧度，rad），\(\Omega\) 則為光束立體角（球面度，sr）。將兩式合併可得 $$B = \frac{P}{A \cdot \pi \cdot \theta^{2}}$$，單位為 W·m⁻²·sr⁻¹。
如何使用本計算器
輸入雷射功率、出光孔徑處的光束面積，以及以弧度表示的光束發散半角。計算器會先求出光束立體角 \(\Omega\)，再以功率除以面積與立體角的乘積，得到亮度值。提高功率會使亮度上升，而光斑越大或發散角越寬則會使亮度下降。
實例演算
假設某雷射的輸出功率 \(P = 1\ \text{W}\)，光束面積 \(A = 0.0001\ \text{m}^2\)，發散半角 \(\theta = 0.001\ \text{rad}\)。則立體角為 $$\Omega = \pi \times 0.001^{2} \approx 3.1416 \times 10^{-6}\ \text{sr}$$因此 $$B = \frac{1}{0.0001 \times 3.1416 \times 10^{-6}} \approx 3.183 \times 10^{9}\ {\text{W}\cdot\text{m}}^{-2}{\text{}\cdot\text{sr}}^{-1}$$
常見問題
為什麼發散角的影響這麼大？亮度與 \(\theta^{2}\) 成反比，因此將發散角減半，亮度便會提升為四倍——可見準直程度至關重要。
亮度會守恆嗎？在理想的無損耗光學系統中，輻射率（亮度）無法靠被動光學元件提升，只能維持或降低。
應該使用什麼單位？請全程採用國際單位制（SI）：瓦特、平方公尺與弧度，所得亮度單位即為 W·m⁻²·sr⁻¹。
