激光光束發散角θ是權衡光束從其中心向外發散水平的指標，如圖1-13所示。通常把發散角的大小作為光束方向性的定量指標。

1)光束單色性指標——譜線寬度

光束的顏色由光的波長(或頻率)決議，單一波長（或頻率）的光稱為單色光，發射單色光的光源稱為單色光源，如氪燈、氨燈、氖燈、氫燈等。

真正意義上的單色光源是不存在的，它們的波長（或頻率）總會有一定的散布范圍，如氖燈紅光的單色性很好，譜線寬度范圍仍有0.00001nm。

波長（或頻率）的變動范圍稱為譜線寬度，用表示，如圖1-14所示。通常把光源的譜線寬度作為光束單色性的定量指標，譜線寬度越小，光源的單色性越好。

普通光源單色性好的是氪燈，其發射波長為605.8nm,譜線寬度為4.7*1(104nm。波長為632.8nm的氦氖激光器產生的激光譜線寬度小于108nm,其單色性比氪燈的好105

倍。

由此可見，激光束的單色性遠遠超越任何一種單色光源。

1)光束相干性指標——相干長度L

兩束頻率相同、振動方向相同、有恒定相位差的光稱為相干光。

光的相干性能夠用相干長度L來表示，相干長度L與光的譜線寬度有關，譜線寬度△越小，相干長度L越長。

2)激光光束的相干長度

普通單色光源如氖燈、納光燈等的譜線寬度在10-3?10-2nm范圍，相干長度在1mm到幾十厘米的范圍。氦氖激光器的譜線寬度小于108nm，其相干長度可達幾十千米。

由此可見，激光光束的相干性也遠遠超越任何一種單色光源。

1)光束亮度指標——光功率密度

光束亮度是光源在單位面積上向某一方向的單位平面角內發射的功率，簡述為光功率/光斑面積，單位為W/cm2。由此看出，光束亮度實踐上是光功率密度的另外一種表述方式。

激光光束總的輸出功率固然不大，但由于光束發散角小，其亮度也高。例如，發散角從180°減少到0.18°，亮度就能夠進步100萬倍，如圖1-15所示。

脈沖激光器的功率分為均勻功率密度和峰值功率密度。

均勻功率密度=均勻功率(功率計測得的功率)/光斑面積峰值功率密度=均勻功率X單位時間/反復頻率/脈寬/光斑面積

4)經過調Q技術緊縮脈寬

有結果顯現，脈沖激光器的光譜亮度能夠比白熾燈的亮度大2*1020倍。