ISO/FDIS 11145

Optics and photonics — Lasers and laser-related equipment — Vocabulary and symbols

This document defines basic terms, symbols, and units of measurement for the field of laser technology in order to unify the terminology and to arrive at clear definitions and reproducible tests of beam parameters and laser-oriented product properties. NOTE The laser hierarchical vocabulary laid down in this document differs from that given in IEC 60825?1. ISO and IEC have discussed this difference and agree that it reflects the different purposes for which the two standards serve. For more details, see informative Annex A.

Optique et photonique — Lasers et équipements associés aux lasers — Vocabulaire et symboles

Le présent document définit les termes fondamentaux, les symboles et les unités de mesure à utiliser dans le domaine de la technologie laser de manière à unifier la terminologie et à établir des définitions claires et des essais reproductibles concernant les paramètres du faisceau et les propriétés des appareils à laser. NOTE Le vocabulaire hiérarchique relatif au laser proposé dans le présent document diffère de celui donné dans l'IEC 60825‑1. L'ISO et l'IEC ont discuté de cette différence et sont d'accord qu'elle reflète les divers besoins pour lesquels les deux normes sont nécessaires. Pour plus de détails, voir l'Annexe A informative.

General Information

• Status: Not Published
• ICS: 01.040.31 - Electronics (Vocabularies)
• ICS: 31.260 - Optoelectronics. Laser equipment
• Technical Committee: ISO/TC 172/SC 9 - Laser and electro-optical systems
• Drafting Committee: ISO/TC 172/SC 9/WG 1 - Terminology and test methods for electro-optical systems
• Current Stage: 5020 - FDIS ballot initiated: 2 months. Proof sent to secretariat
• Start Date: 16-Apr-2026
• Completion Date: 16-Apr-2026

Relations

• Consolidates: FprEN ISO 11145 - Optics and photonics - Lasers and laser-related equipment - Vocabulary and symbols (ISO/FDIS 11145:2026)
• Effective Date: 12-Feb-2026
• Consolidates: ISO 22915-5:2020 - Industrial trucks — Verification of stability — Part 5: Single-side-loading trucks
• Effective Date: 01-Oct-2024
• Revises: ISO 11145:2018 - Optics and photonics — Lasers and laser-related equipment — Vocabulary and symbols
• Effective Date: 07-Oct-2023

Overview

ISO/FDIS 11145:2026 is an international standard developed by ISO that provides a unified vocabulary and clarified symbols for the field of lasers and laser-related equipment within optics and photonics. The document aims to harmonize essential terminology, establish standardized definitions, and specify units of measurement for critical laser parameters. By addressing inconsistencies and refining definitions, ISO/FDIS 11145 enables more reproducible testing, clearer communication, and better alignment of international practices within the rapidly evolving laser technology sector.

This sixth edition introduces technical revisions, including the replacement of older terminology with modern equivalents, such as using "irradiance" instead of "power density." The vocabulary outlined in this standard differs in structure from IEC 60825-1, reflecting their distinct technical scopes and purposes.

Key Topics

ISO/FDIS 11145 covers a comprehensive set of terms and symbols relevant to laser technology:

• Beam Parameters: Definitions for beam position, axis, diameter, radius, width, and cross-sectional area, distinguishing between circular and non-circular distributions.
• Beam Propagation: Terminology for divergence angles, Rayleigh length, beam waist, and related calculations using standardized mathematical approaches.
• Coherence and Polarization: Standardization of concepts such as spatial and temporal coherence, coherence length and time, and types of polarization (linear, circular, elliptical, partial, and random).
• Radiant Power and Energy: Clear distinctions between average fluence, irradiance, radiant pulse energy, and various metrics for power in both continuous wave and pulsed laser operation.
• Pulse Characteristics: Definitions for pulse duration, full width at half maximum (FWHM), repetition rate, and related temporal parameters.
• Optical Resonator and Modes: Terms relating to resonator structures (stable/unstable), as well as longitudinal and transverse laser modes.
• Spectral Bandwidth and Noise: Standardized vocabulary for spectral width and relative intensity noise for consistent characterization.
• Product Properties: Explanation of terms like laser unit, device, assembly, and efficiency.

Applications

The standard is vital for anyone working with lasers and photonics equipment, particularly in research, manufacturing, testing, and quality assurance roles. Applications include:

• Product Development: Ensuring that the terminology for laser performance metrics aligns with international best practices.
• Reproducible Testing: Enabling comparable test results across organizations and borders by using standardized definitions for beam parameters and measurement units.
• Technical Communication: Supporting clear and unambiguous reporting in scientific publications, datasheets, and regulatory documentation.
• Educational Resources: Serving as a reference for industry training, technical education, and onboarding within the laser sector.
• Quality Assurance and Calibration: Providing a basis for calibration, certification, and conformity assessment of laser devices and systems.

Related Standards

The terminology in ISO/FDIS 11145 is most closely related to the IEC 60825-1 standard, which covers laser safety. While both documents harmonize certain aspects, their vocabularies serve different purposes. ISO/FDIS 11145 focuses on parameters and technology, while IEC 60825-1 is oriented toward laser safety.

Additional related standards include:

• ISO 11146 Series: Covering test methods for laser beam widths, divergences, and propagation ratios.
• ISO 11670: Pertaining to test methods for laser beam positional stability.
• ISO 13694: Detailing measurement of laser beam power (energy) distribution.

These complementary standards provide technical methods and further elaboration of topics defined in ISO/FDIS 11145, supporting a comprehensive framework for measurement, testing, and quality in optics and photonics.

---

Keywords: ISO 11145, laser terminology, optics and photonics, laser standard, laser beams, laser measurements, laser efficiency, beam divergence, polarization, coherence, optical resonator, international standard for lasers

Standards Content (Sample)

FINAL DRAFT
International
Standard
ISO/TC 172/SC 9
Optics and photonics — Lasers
Secretariat: DIN
and laser-related equipment —
Voting begins on:
Vocabulary and symbols
2026-04-16
Optique et photonique — Lasers et équipements associés aux
Voting terminates on:
lasers — Vocabulaire et symboles
2026-06-11
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO SUBMIT,
WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION OF ANY
RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE
AND TO PROVIDE SUPPOR TING DOCUMENTATION.
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO­
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES, DRAFT
INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE
TO BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR POTENTIAL
TO BECOME STAN DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE
MADE IN NATIONAL REGULATIONS.
Reference number
FINAL DRAFT
International
Standard
ISO/TC 172/SC 9
Optics and photonics — Lasers
Secretariat: DIN
and laser-related equipment —
Voting begins on:
Vocabulary and symbols
Optique et photonique — Lasers et équipements associés aux
Voting terminates on:
lasers — Vocabulaire et symboles
RECIPIENTS OF THIS DRAFT ARE INVITED TO SUBMIT,
WITH THEIR COMMENTS, NOTIFICATION OF ANY
RELEVANT PATENT RIGHTS OF WHICH THEY ARE AWARE
AND TO PROVIDE SUPPOR TING DOCUMENTATION.
© ISO 2026
IN ADDITION TO THEIR EVALUATION AS
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
BEING ACCEPTABLE FOR INDUSTRIAL, TECHNO­
ISO/CEN PARALLEL PROCESSING
LOGICAL, COMMERCIAL AND USER PURPOSES, DRAFT
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
INTERNATIONAL STANDARDS MAY ON OCCASION HAVE
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
TO BE CONSIDERED IN THE LIGHT OF THEIR POTENTIAL
or ISO’s member body in the country of the requester.
TO BECOME STAN DARDS TO WHICH REFERENCE MAY BE
MADE IN NATIONAL REGULATIONS.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland Reference number
ii
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
3.1 Beam position .2
3.2 Beam axis .2
3.3 Beam diameter .3
3.4 Beam radius .3
3.5 Beam width . . .4
3.6 Beam cross-sectional area .4
3.7 Beam waist . .5
3.8 Divergence .7
3.9 Rayleigh length .7
3.10 Beam parameter product .8
3.11 Coherence .8
3.12 Polarization .9
3.13 Radiant power and energy .10
3.14 Pulse duration and repetition rate .11
3.15 Optical resonator .11
3.16 Mode. 12
3.17 Spectral bandwidth . 12
3.18 Relative intensity noise . . . 12
3.19 Laser . 12
3.20 Efficiency . 13
4 Symbols and units of measurement . 14
Annex A (informative) Explanation of the difference in terminology between IEC 60825-1 and
ISO 11145 . 16
Bibliography .18
Alphabetical index . 19

iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee
has been established has the right to be represented on that committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely
with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described
in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types
of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the
ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent
rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a)
patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that
this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions
related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade
Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 172, Optics and photonics, Subcommittee SC 9,
Laser andelectro-optical systems, in collaboration with the European Committee for Standardization (CEN)
Technical Committee CEN/TC 123, Lasers and photonics, in accordance with the Agreement on technical
cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement)
This sixth edition cancels and replaces the fifth edition (ISO 11145:2018), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— the term “power density” was replaced by “irradiance” and “energy density” was replaced by “fluence”.
— the word “radiant” was added to clarify terms for power and energy.
— “encircled-power” was added to terms 3.3.1, 3.4.1, 3.5.1, 3.6.1, 3.7.4, 3.7.6, 3.7.8 and 3.8.1.
— term and definition 3.5.3 “principal axis” was newly added.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.

iv
FINAL DRAFT International Standard ISO/FDIS 11145:2026(en)
Optics and photonics — Lasers and laser-related equipment
— Vocabulary and symbols
1 Scope
This document defines basic terms, symbols and units of measurement for the field of laser technology in
order to unify the terminology, and to arrive at clear definitions and reproducible tests of beam parameters
and laser-oriented product properties.
NOTE The laser hierarchical vocabulary laid down in this document differs from that given in IEC 60825–1.
ISO and IEC have discussed this difference and agree that it reflects the different purposes for which the two standards
serve. For more details, see informative Annex A.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
NOTE 1 The spatial distribution of the irradiance (fluence) in a cross section of a laser beam does not always have
circular symmetry. In this document, all terms related to these spatial distributions are split into those for beam cross
sections with circular distributions and those for beam cross sections with non-circular distributions. A circular
beam is characterized by its radius, w, or diameter, d. For a non-circular beam, the beam widths, d and d , for two
x y
orthogonal directions are given.
NOTE 2 The spatial distributions of laser beams do not have sharp edges. Therefore, the radiant power (energy)
values to which the spatial terms refer are defined. Depending on the application, different cut-off values can be
chosen (for example 1/e, 1/e , 1/10 of the peak value).
NOTE 3 This document uses the subscript u to denote a percentage. For example, the percentage of the total beam
power (energy) included in the value of a given parameter. When stating quantities marked by an index “u”, “u” is
replaced by the specific number, e.g. A for u = 90 %.
NOTE 4 The beam width d (see 3.5.1) and the beam diameter d (see 3.3.1) can differ for the same value of u (d ≠
ux u ux
d ).
u
NOTE 5 In contrast to quantities defined by setting a cut-off value [“encircled radiant power (energy)”], the beam
widths and derived beam properties can also be defined based on the second-order moments of the irradiance
(fluence) distribution function (see 3.5.2). Only beam propagation ratios (see 3.10.2) that are calculated from beam
widths and divergence angles derived from the second-order moments of the irradiance (fluence) distribution function
allow calculation of beam propagation. In this document, quantities based on the second-order moment are marked by
a subscript “σ”.
NOTE 6 A list of symbols is given in Clause 4.

3.1 Beam position
3.1.1
beam centroid
xz , yz
 
coordinates of the first-order moments of a radiant power (energy) distribution of a beam at location z
xE xy,,zxddy


xz 

Ex,,yz ddxy


yE xy,,zxddy


yz 

Ex,,yz ddxy


where the integration shall be performed over an area such that at least 99 % of the beam power (energy) is
captured
Note 1 to entry: The irradiance, E, is replaced by the fluence, H, for pulsed lasers.
Note 2 to entry: ”Centre of gravity”, “beam position” and the term “beam centroid” are equivalent, formerly the term
was called “beam position”.
Note 3 to entry: These quantities are defined in the beam axis system x,y,z, in which z is the direction of propagation
of the beam.
3.1.2
beam positional stability
Δx(z'), Δy (z')
four times the standard deviation of the measured beam positional movement at plane z′
N 2
 

xz xz
 
  i 
i1

xz 4

N1
N 2
 
yz yz
 

 i 
i1

yz 4

N1
   
where xz and yz are the beam centroids in the z′ plane, xz and yz are the arithmetic means of
   
the beam centroids in the z′ plane, and N is the number of measurements
Note 1 to entry: The term "beam positional stability" is sometimes referred to as “spatial fluctuation widths”, as in
ISO 11670.
3.2 Beam axis
3.2.1
beam axis
straight line connecting the centroids defined by the first-order spatial moments of the cross-sectional
irradiance (fluence) distribution function at successive locations in the direction of propagation (z) of the
beam in a homogeneous medium
3.2.2
misalignment angle
Δϑ
deviation angle of the beam axis from the mechanical axis defined by the manufacturer

3.3 Beam diameter
3.3.1
encircled-power beam diameter
d (z)
u
diameter of a circular aperture in a plane perpendicular to the beam
axis that contains u % of the total beam power (energy)
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam diameter” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscript: d or d .
u σ
Note 2 to entry: To measure encircled radiant power, using the “variable aperture method”, see ISO 11146-series.
3.3.2
beam diameter
d (z)
σ
diameter defined by using the second-
order moment of the irradiance (fluence) distribution function
dz  22 z
 

where the second-order moment of the irradiance distribution function E(x, y, z) of the beam at location z is
given by:
xx zy  yz  Ex,,yz ddxy
  
   

 z 

Ex,,yz dxddy


where the first-order moments give the coordinates of the beam centroid xz , yz 
 
 
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam diameter” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscript: d or d
u σ.
3.4 Beam radius
3.4.1
encircled-power beam radius
w (z)
u
radius of a circular aperture in a plane perpendicular to the beam axis
which contains u % of the total beam power (energy)
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam radius” is always used in combination with the symbol and its appropriate
subscript: w or w .
u σ
Note 2 to entry: The beam radius is half the beam diameter d (z).
u
3.4.2
beam radius
w (z)
σ
radius defined by using the second-
order moment of the irradiance (fluence) distribution function
wz  2 z
 

Note 1 to entry: For clarity, the term “beam radius” is always used in combination with the symbol and its appropriate
subscript: w or w .
u σ
Note 2 to entry: The beam radius is half the beam diameter d (z).
σ
3.5 Beam width
3.5.1
encircled-power beam width
d (z), d (z)
ux uy
width of the smallest slit aligned with the X or Y transverse axes
of the irradiance (fluence) distribution function, transmitting u % of the total beam power (energy) along X
or Y
Note 1 to entry: For circular Gaussian beams, d and d both equal d .
95,4x 95,4y 86,5
Note 2 to entry: For clarity, the term “beam width” is always used in combination with the symbol and its appropriate
subscripts: d , d or d , d .
σx σy ux uy
Note 3 to entry: To measure beam width, using the “moving slit method”, see ISO/TR 11146-3.
3.5.2
beam width
d (z), d (z)
σx σy
width defined by using the second-
order moment of the irradiance (fluence) distribution function along X or Y
dz  4 z
 
xx
dz  4 z
 
 yy
where the second-order moments of the irradiance distribution function E(x, y, z) of the beam at location z
are given by:
xx zE  xy,,zxddy
 
 

 z 

x
Ex,,yz ddxy


yy zE xy,,zxddy
 

 z 

y
Ex,,yz ddxy


where the first-order moments give the coordinates of the beam centroid xz , yz 
 
 
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam width” is always used in combination with the symbol and its appropriate
subscripts: d , d or d , d .
σx σy ux uy
Note 2 to entry: To measure beam width, using second-order moments, see ISO 11146-1.
3.5.3
principal axis
axis of the maximum or minimum beam extent
based on the second-order moments of the irradiance distribution function in a cross section of the beam
3.6 Beam cross-sectional area
3.6.1
encircled-power beam cross-sectional area
A (z)
u
smallest completely filled area containing u % of the total beam power
(energy)
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam cross-sectional area” is always used in combination with the symbol and
its appropriate subscript: A or A .
u σ
3.6.2
beam cross-sectional area
A (z)
σ
area of a beam with circular cross-
section
  2
Ad  z

 

 
or elliptical cross-section
 
Ad  zd z
 
 
xy
 
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam cross-sectional area” is always used in combination with the symbol and
its appropriate subscript: A or A .
u σ
3.6.3
beam ellipticity
ε(z)
parameter for quantifying the circularity or squareness of an irradiance (fluence) distribution at z
 
min dz ,dz
 
xy
 
 z 

 
max dz ,dz
 
xy
 
Note 1 to entry: It follows that 0 < ε(z) ≤ 1.
Note 2 to entry: In case of a rectangular distribution, ellipticity is often referred to as “aspect ratio”.
Note 3 to entry: In contrast to the definition given here, in literature the term “ellipticity” is sometimes related to
dz

 y
1 . The definition given here has been chosen to be in concordance with the same definition of ellipticity in
dz

x
ISO 11146-1 and ISO 13694.
3.6.4
circular irradiance distribution
irradiance distribution having a beam ellipticity ε(z) greater than or equal to 0,87 at z
3.7 Beam waist
3.7.1
beam waist
portion of a beam where the beam diameter or beam width has a local minimum
3.7.2
beam waist location
z , z , z
0x 0y 0
location where the beam widths or the beam diameters reach their minimum values along the beam axis
Note 1 to entry: A particular beam can have multiple beam waist locations.
Note 2 to entry: The method used to determine beam waist location must be specified when it is not based on the
second-order moment of irradiance (fluence) distribution function. Only a method based on second-order moments
can uniquely define the beam waist location.

3.7.3
astigmatic beam waist separation
Δz
a
axial distance between the beam waist locations in the orthogonal principal planes of a beam possessing
simple astigmatism
Note 1 to entry: Astigmatic beam waist separation is also known as “astigmatic difference”.
Note 2 to entry: The principal planes of the beam are defined by the principal axes of the beam.
3.7.4
encircled-power beam waist diameter
d
u0
diameter d of the beam at the location of the beam waist z
u 0
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist diameter” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: d or d .
u0 σ0
3.7.5
beam waist diameter
d
σ0
diameter d of the beam at the location
σ
of the beam waist z
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist diameter” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: d or d .
u0 σ0
3.7.6
encircled-power beam waist radius
w
u0
radius w of the beam at the location of the beam waist z , which is half
u 0
the beam waist diameter d
u0
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist radius” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: w or w .
u0 σ0
3.7.7
beam waist radius
w
σ0
radius w of the beam at the location of
σ
the beam waist z , which is half the beam waist diameter d
0 σ0
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist radius” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: w or w .
u0 σ0
3.7.8
encircled-power beam waist width
d , d
ux0 uy0
beam width d or d at the location of the beam waist in the x or
ux uy
y direction, z or z respectively
0x 0y
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist width” is always used in combination w
...

ISO/TC 172/SC 9
Secretariat: DIN
Date: 2026-03-12xx
Optics and photonics — Lasers and laser-related equipment —
Vocabulary and symbols
Optique et photonique — Lasers et équipements associés aux lasers — Vocabulaire et symboles
FDIS stage
TThhiis drs draafftt i is s susubbmmiitttteed d ttoo aa ppaarraallellel l vvoottee i inn IISSOO,, CCEEN.N.

All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication
may be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying,
or posting on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO
at the address below or ISO'sISO’s member body in the country of the requester.
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Phone: + 41 22 749 01 11
Email:
E-mail: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland.
ii
Contents
Foreword . iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
3.1 Beam position . 2
3.2 Beam axis . 3
3.3 Beam diameter . 3
3.4 Beam radius . 3
3.5 Beam width . 4
3.6 Beam cross-sectional area . 5
3.7 Beam waist . 6
3.8 Divergence . 7
3.9 Rayleigh length . 8
3.10 Beam parameter product . 9
3.11 Coherence . 9
3.12 Polarization . 10
3.13 Radiant power and energy . 11
3.14 Pulse duration and repetition rate . 12
3.15 Optical resonator . 12
3.16 Mode . 13
3.17 Spectral bandwidth . 13
3.18 Relative intensity noise . 13
3.19 Laser . 14
3.20 Efficiency . 15
4 Symbols and units of measurement . 15
Annex A (informative) Explanation of the difference in terminology between IEC 60825-1 and
ISO 11145 . 18
Bibliography . 20
Alphabetical index . 21

iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through
ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described
in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of
ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the
ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a)
patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent rights
in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a) patent(s)
which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that this may not
represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at
www.iso.org/patents. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions
related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade
Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 172, Optics and photonics, Subcommittee SC 9,
Laser and electroandelectro-optical systems, in collaboration with the European Committee for
Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 123, Lasers and photonics, in accordance with the
Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement)
This sixth edition cancels and replaces the fifth edition (ISO 11145:2018,), which has been technically revised.
The main changes are as follows:
— — the term “power density” was replaced by “irradiance” and “energy density” was replaced by “fluence”.
— — the word “radiant” was added to clarify terms for power and energy.
— — “encircled-power” was added to terms 3.3.1, 3.4.1, 3.5.1, 3.6.1, 3.7.4, 3.7.6, 3.7.8 and 3.8.13.3.1, 3.4.1,
3.5.1, 3.6.1, 3.7.4, 3.7.6, 3.7.8, 3.8.1.
— — term and definition 3.5.33.5.3 “principal axis” was newly added.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
Optics and photonics — Lasers and laser-related equipment —
Vocabulary and symbols
1 Scope
This document defines basic terms, symbols, and units of measurement for the field of laser technology in
order to unify the terminology, and to arrive at clear definitions and reproducible tests of beam parameters
and laser-oriented product properties.
NOTE The laser hierarchical vocabulary laid down in this document differs from that given in IEC 60825–1. ISO and
IEC have discussed this difference and agree that it reflects the different purposes for which the two standards serve. For
more details, see informative Annex AAnnex A.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminologicalterminology databases for use in standardization at the following
addresses:
— — ISO Online browsing platform: available at https://www.iso.org/obp
— — IEC Electropedia: available at https://www.electropedia.org/
NOTE 1 The spatial distribution of the irradiance (fluence) in a cross section of a laser beam does not always have
circular symmetry. In this document, all terms related to these spatial distributions are split into those for beam cross
sections with circular distributions and those for beam cross sections with non-circular distributions. A circular beam is
characterized by its radius, w, or diameter, d. For a non-circular beam, the beam widths, dx and dy, for two orthogonal
directions are given.
NOTE 2 The spatial distributions of laser beams do not have sharp edges. Therefore, the radiant power (energy) values
to which the spatial terms refer are defined. Depending on the application, different cut-off values can be chosen (for
example 1/e, 1/e , 1/10 of the peak value).
NOTE 3 This document uses the subscript u to denote a percentage. For example, the percentage of the total beam
power (energy) included in the value of a given parameter. When stating quantities marked by an index “u”, “u” is
replaced by the specific number, e.g. A90 for u = 90 %.
NOTE 4 The beam width dux (see 3.5.13.5.1)) and the beam diameter du (see 3.3.13.3.1)) can differ for the same value
of u (d ≠ d ).
ux u
NOTE 5 In contrast to quantities defined by setting a cut-off value [“encircled radiant power (energy)”], the beam
widths and derived beam properties can also be defined based on the second-order moments of the irradiance (fluence)
distribution function (see 3.5.23.5.2).). Only beam propagation ratios (see 3.10.23.10.2)) that are calculated from beam
widths and divergence angles derived from the second-order moments of the irradiance (fluence) distribution function
allow calculation of beam propagation. In this document, quantities based on the second-order moment are marked by a
subscript “σ”.
NOTE 6 A list of symbols is given in Clause 4Clause 4.
3.1 Beam position
3.1.1 3.1.1
beam centroid
𝒙𝒙¯ (𝒛𝒛),𝒚𝒚¯ (𝒛𝒛)
coordinates of the first-order moments of a radiant power (energy) distribution of a beam at location z

∬𝑥𝑥⋅𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥d𝑦𝑦
𝑥𝑥¯(𝑧𝑧) =
∬𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥d𝑦𝑦
∬𝑦𝑦⋅𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥d𝑦𝑦
𝑦𝑦¯(𝑧𝑧) =
∬𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥d𝑦𝑦
where the integration shall be performed over an area such that at least 99 % of the beam power (energy) is
captured
Note 1 to entry: The irradiance, E, is replaced by the fluence, H, for pulsed lasers.
Note 2 to entry: ”Centre of gravity”, “beam position” and the term “beam centroid” are equivalent, formerly the term
was called “beam position”.
Note 3 to entry: These quantities are defined in the beam axis system x,y,z, in which z is the direction of propagation of
the beam.
3.1.2 3.1.2
beam positional stability
Δx(z'), Δy (z')
four times the standard deviation of the measured beam positional movement at plane z′

𝑁𝑁
′ ′ 2
¯
∑ [𝑥𝑥¯(𝑧𝑧 ) −𝑥𝑥¯(𝑧𝑧 )]
𝑖𝑖
𝑖𝑖=1
′
�
𝛥𝛥𝑥𝑥(𝑧𝑧 ) = 4
𝑁𝑁− 1
𝑁𝑁
′ ′ 2
¯
∑ [𝑦𝑦¯(𝑧𝑧 ) −𝑦𝑦¯(𝑧𝑧 )]
𝑖𝑖
𝑖𝑖=1
′
�
𝛥𝛥𝑦𝑦(𝑧𝑧 ) = 4
𝑁𝑁− 1
′ ′
¯′ ¯′
where 𝑥𝑥¯(𝑧𝑧 ) and 𝑦𝑦¯(𝑧𝑧 ) are the beam centroids in the z′ plane, 𝑥𝑥¯(𝑧𝑧 ) and 𝑦𝑦¯(𝑧𝑧 ) are the arithmetic means of the
beam centroids in the z′ plane, and N is the number of measurements
Note 1 to entry: The term "beam positional stability" is sometimes referred to as “spatial fluctuation widths”, as in
ISO 11670.
3.2 Beam axis
3.2.1 3.2.1
beam axis
straight line connecting the centroids defined by the first-order spatial moments of the cross-sectional
irradiance (fluence) distribution function at successive locations in the direction of propagation (z) of the
beam in a homogeneous medium
3.2.2 3.2.2
misalignment angle
Δϑ
deviation angle of the beam axis from the mechanical axis defined by the manufacturer
3.3 Beam diameter
3.3.1 3.3.1
encircled-power beam diameter
du(z)
diameter of a circular aperture in a plane perpendicular to the beam axis
that contains u % of the total beam power (energy)
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam diameter” is always used in combination with the symbol and its appropriate
subscript: du or dσ.
Note 2 to entry: To measure encircled radiant power, using the “variable aperture method”, see ISO 11146-series.
3.3.2 3.3.2
beam diameter
dσ(z)
diameter defined by using the second-
order moment of the irradiance (fluence) distribution function

𝑑𝑑 (𝑧𝑧) = 2√2𝜎𝜎(𝑧𝑧)
𝜎𝜎
where the second-order moment of the irradiance distribution function E(x, y, z) of the beam at location z is
given by:
2 2
∬ {[𝑥𝑥−𝑥𝑥¯(𝑧𝑧)] + [𝑦𝑦−𝑦𝑦¯(𝑧𝑧)] }⋅𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥 d𝑦𝑦
𝜎𝜎 (𝑧𝑧) =
∬𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥 d𝑦𝑦
where the first-order moments give the coordinates of the beam centroid [𝑥𝑥¯(𝑧𝑧),𝑦𝑦¯(𝑧𝑧)]
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam diameter” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscript: du or dσ.
3.4 Beam radius
3.4.1 3.4.1
encircled-power beam radius
wu(z)
radius of a circular aperture in a plane perpendicular to the beam axis
which contains u % of the total beam power (energy)
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam radius” is always used in combination with the symbol and its appropriate
subscript: wu or wσ.
Note 2 to entry: The beam radius is half the beam diameter d (z).
u
3.4.2 3.4.2
beam radius
wσ(z)
radius defined by using the second-
order moment of the irradiance (fluence) distribution function

𝑤𝑤 (𝑧𝑧) =√2𝜎𝜎(𝑧𝑧)
𝜎𝜎
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam radius” is always used in combination with the symbol and its appropriate
subscript: wu or wσ.
Note 2 to entry: The beam radius is half the beam diameter d (z).
σ
3.5 Beam width
3.5.1 3.5.1
encircled-power beam width
dux(z), duy(z)
width of the smallest slit aligned with the X or Y transverse axes of
the irradiance (fluence) distribution function, transmitting u % of the total beam power (energy) along X or Y
Note 1 to entry: For circular Gaussian beams, d95,4x and d95,4y both equal d86,5.
Note 2 to entry: For clarity, the term “beam width” is always used in combination with the symbol and its appropriate
subscripts: d , d or d , d .
σx σy ux uy
Note 3 to entry: To measure beam width, using the “moving slit method”, see ISO/TR 11146-3.
3.5.2 3.5.2
beam width
dσx(z), dσy(z)
width defined by using the second-order
moment of the irradiance (fluence) distribution function along X or Y

𝑑𝑑 (𝑧𝑧) = 4𝜎𝜎 (𝑧𝑧)
𝜎𝜎𝜎𝜎 𝜎𝜎
𝑑𝑑 (𝑧𝑧) = 4𝜎𝜎 (𝑧𝑧)
𝜎𝜎𝜎𝜎 𝜎𝜎
where the second-order moments of the irradiance distribution function E(x, y, z) of the beam at location z are
given by:
∬ [𝑥𝑥−𝑥𝑥¯(𝑧𝑧)] ⋅𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥d𝑦𝑦
𝜎𝜎 (𝑧𝑧) =
𝜎𝜎
∬𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥d𝑦𝑦
∬ (𝑦𝑦−𝑦𝑦¯(𝑧𝑧)) ⋅𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥d𝑦𝑦
𝜎𝜎 (𝑧𝑧) =
𝜎𝜎
∬𝐸𝐸(𝑥𝑥,𝑦𝑦,𝑧𝑧)⋅ d𝑥𝑥d𝑦𝑦
where the first-order moments give the coordinates of the beam centroid [𝑥𝑥¯(𝑧𝑧),𝑦𝑦¯(𝑧𝑧)]
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam width” is always used in combination with the symbol and its appropriate
subscripts: d , d or d , d .
σx σy ux uy
Note 2 to entry: To measure beam width, using second-order moments, see ISO 11146-1.
3.5.3 3.5.3
principal axis
axis of the maximum or minimum beam extent
based on the second-order moments of the irradiance distribution function in a cross section of the beam
3.6 Beam cross-sectional area
3.6.1 3.6.1
encircled-power beam cross-sectional area
Au(z)
smallest completely filled area containing u % of the total beam power
(energy)
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam cross-sectional area” is always used in combination with the symbol and
its appropriate subscript: A or A .
u σ
3.6.2 3.6.2
beam cross-sectional area
Aσ(z)
area of a beam with circular cross-
section
𝜋𝜋
𝐴𝐴 = ( )⋅𝑑𝑑 (𝑧𝑧)
𝜎𝜎 𝜎𝜎
or elliptical cross-section
𝜋𝜋
𝐴𝐴 = ( )⋅𝑑𝑑 (𝑧𝑧)⋅𝑑𝑑 (𝑧𝑧)
𝜎𝜎 𝜎𝜎𝜎𝜎 𝜎𝜎𝜎𝜎
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam cross-sectional area” is always used in combination with the symbol and
its appropriate subscript: A or A .
u σ
3.6.3 3.6.3
beam ellipticity
ε(z)
parameter for quantifying the circularity or squareness of aan irradiance (fluence) distribution at z

𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚𝑚[𝑑𝑑 (𝑧𝑧),𝑑𝑑 (𝑧𝑧)]
𝜎𝜎𝜎𝜎 𝜎𝜎𝜎𝜎
𝜀𝜀(𝑧𝑧) =
max[𝑑𝑑 (𝑧𝑧),𝑑𝑑 (𝑧𝑧)]
𝜎𝜎𝜎𝜎 𝜎𝜎𝜎𝜎
Note 1 to entry: It follows that 0 < ε(z) ≤ 1.
Note 2 to entry: In case of a rectangular distribution, ellipticity is often referred to as “aspect ratio”.
Note 3 to entry: In contrast to the definition given here, in literature the term “ellipticity” is sometimes related to .1−
𝑑𝑑 (𝑧𝑧)
𝜎𝜎𝜎𝜎
. The definition given here has been chosen to be in concordance with the same definition of ellipticity in ISO 11146--
𝑑𝑑 (𝑧𝑧)
𝜎𝜎𝜎𝜎
1 and ISO 13694.
3.6.4 3.6.4
circular irradiance distribution
irradiance distribution having a beam ellipticity ε(z) greater than or equal to 0,87 at z
3.7 Beam waist
3.7.1 3.7.1
beam waist
portion of a beam where the beam diameter or beam width has a local minimum
3.7.2 3.7.2
beam waist location
z x, z y, z
0 0 0
location where the beam widths or the beam diameters reach their minimum values along the beam axis
Note 1 to entry: A particular beam can have multiple beam waist locations.
Note 2 to entry: The method used to determine beam waist location must be specified when it is not based on the
second-order moment of irradiance (fluence) distribution function. Only a method based on second-order moments can
uniquely define the beam waist location.
3.7.3 3.7.3
astigmatic beam waist separation
Δz
a
axial distance between the beam waist locations in the orthogonal principal planes of a beam possessing
simple astigmatism
Note 1 to entry: Astigmatic beam waist separation is also known as “astigmatic difference”.
Note 2 to entry: The principal planes of the beam are defined by the principal axes of the beam.
3.7.4 3.7.4
encircled-power beam waist diameter
d
u0
diameter d of the beam at the location of the beam waist z
u 0
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist diameter” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: d or d .
u0 σ0
3.7.5 3.7.5
beam waist diameter
dσ
diameter d of the beam at the location
σ
of the beam waist z
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist diameter” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: du0 or dσ0.
3.7.6 3.7.6
encircled-power beam waist radius
w
u0
radius w of the beam at the location of the beam waist z , which is half
u 0
the beam waist diameter d
u0
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist radius” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: w or w .
u0 σ0
3.7.7 3.7.7
beam waist radius
wσ
radius w of the beam at the location of
σ
the beam waist z , which is half the beam waist diameter d
0 σ0
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist radius” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: wu0 or wσ0.
3.7.8 3.7.8
encircled-power beam waist width
dux , duy
0 0
beam width d or d at the location of the beam waist in the x or y
ux uy
direction, z or z respectively
0x 0y
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist width” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: d , d or d , d .
ux0 uy0 σx0 σy0
3.7.9 3.7.9
beam waist width
dσx , dσy
0 0
beam width d or d at the location of
σx σy
the beam waist in the x or y direction, z or z respectively
0x 0y
Note 1 to entry: For clarity, the term “beam waist width” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: dux0, duy0 or dσx0, dσy0.
3.8 Divergence
3.8.1 3.8.1
encircled-power beam divergence angle
Θu, Θux, Θuy
full angle formed by the asymptotic envelope of a
diverging beam that propagates with increasing beam diameter (width)
Note 1 to entry: For circular cross-sections, the divergence angle Θ is determined from the beam diameter d . For non-
u u
circular cross-sections, the divergence angles Θux and Θuy are separately determined from the respective beam widths in
the x- and y-directions, dux and duy.
Note 2 to entry: When specifying divergence angles, subscripts are used to indicate the relevant beam diameter (width);
for example, Θ50x indicates that beam width d50x has been used.
Note 3 to entry: The definition of the coordinate systems as described here as well as the beam width definitions does
not include the case of general astigmatism.
Note 4 to entry: For clarity, the term “divergence angle” is always used in combination with the symbol and its
appropriate subscripts: Θσ, Θσx, Θσy or Θu, Θux, Θuy.
3.8.2 3.8.2
beam divergence angle
Θσ, Θσx, Θσy
full angle formed by the asymptotic
envelope of a diverging beam that propagates with increasing beam diameter (width)
Note 1 to entry: For circular cross-sections, the divergence angle Θ is determined from the b
...

PROJET FINAL
Norme
internationale
ISO/TC 172/SC 9
Optique et photonique — Lasers et
Secrétariat: DIN
équipements associés aux lasers —
Début de vote:
Vocabulaire et symboles
2026-04-16
Optics and photonics — Lasers and laser-related equipment —
Vote clos le:
Vocabulary and symbols
2026-06-11
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSERVATIONS,
NOTIFICATION DES DROITS DE PROPRIÉTÉ DONT ILS
AURAIENT ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-MERCIALES,
AINSI QUE DU POINT DE VUE DES UTILISATEURS, LES
PROJETS DE NORMES
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE CONSIDÉRÉS
DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI BILITÉ DE DEVENIR DES
NORMES POUVANT
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTATION
NATIONALE.
Numéro de référence
PROJET FINAL
Norme
internationale
ISO/TC 172/SC 9
Optique et photonique — Lasers et
Secrétariat: DIN
équipements associés aux lasers —
Début de vote:
Vocabulaire et symboles
2026-04-16
Optics and photonics — Lasers and laser-related equipment —
Vote clos le:
Vocabulary and symbols
2026-06-11
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET SONT
INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS OBSERVATIONS,
NOTIFICATION DES DROITS DE PROPRIÉTÉ DONT ILS
AURAIENT ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE.
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES FINS
© ISO 2026 INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET COM-MERCIALES,
AINSI QUE DU POINT DE VUE DES UTILISATEURS, LES
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
PROJETS DE NORMES
TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE CONSIDÉRÉS
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
DU POINT DE VUE DE LEUR POSSI BILITÉ DE DEVENIR DES
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
NORMES POUVANT
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA RÉGLEMENTATION
NATIONALE.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse Numéro de référence
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
3.1 Position du faisceau.2
3.2 Axe du faisceau .2
3.3 Diamètre du faisceau .3
3.4 Rayon du faisceau .3
3.5 Largeur du faisceau .4
3.6 Aire de la section du faisceau .5
3.7 Col du faisceau .5
3.8 Divergence .7
3.9 Longueur de Rayleigh .8
3.10 Produit du paramètre du faisceau .8
3.11 Cohérence .9
3.12 Polarisation .9
3.13 Puissance et énergie de rayonnement .10
3.14 Durée et fréquence de répétiton d’impulsion .11
3.15 Résonateur optique . 12
3.16 Mode. 12
3.17 Largeur spectrale . 13
3.18 Bruit d'intensité relative . 13
3.19 Laser . 13
3.20 Rendement . .14
4 Symboles et unités de mesure . 14
Annexe A (informative) Explication des différences de terminologie entrel’IEC 60825-1 et
l'ISO 11145 . 17
Bibliographie . 19
Index alphabétique .20

iii
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux
de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général
confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire
partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L’ISO attire l’attention sur le fait que la mise en application du présent document peut entraîner l’utilisation
d’un ou de plusieurs brevets. L’ISO ne prend pas position quant à la preuve, à la validité et à l’applicabilité de
tout droit de brevet revendiqué à cet égard. À la date de publication du présent document, l’ISO n'avait pas
reçu notification qu’un ou plusieurs brevets pouvaient être nécessaires à sa mise en application. Toutefois,
il y a lieu d’avertir les responsables de la mise en application du présent document que des informations
plus récentes sont susceptibles de figurer dans la base de données de brevets, disponible à l'adresse
www.iso.org/brevets. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne pas avoir identifié tout ou partie de
tels droits de propriété.
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données pour
information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion de
l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles techniques au
commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 172, Optique et photonique, sous-comité
SC 9, Lasers et systèmes électro-optiques, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 123, Lasers et
photonique, du Comité européen de normalisation (CEN) conformément à l’Accord de coopération technique
entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette sixième édition annule et remplace la cinquième édition (ISO 11145:2018), qui a fait l'objet d'une
révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— le terme “densité de puissance” a été remplacé par “éclairement énergétique”et “densité d’énergie” a été
remplacé par “exposition énergétique”.
— le terme” rayonnement” a été ajouté pour clarifier les termes pour la puissance et l'énergie.
— “puissance circulaire” a été ajouté aux termes 3.3.1, 3.4.1, 3.6.1, 3.7.4, 3.7.6, 3.7.8 et 3.8.1.
— le terme et la définition 3.5.3 “axes principaux” ont été nouvellement ajoutés.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes se
trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.

iv
PROJET FINAL Norme internationale ISO/FDIS 11145:2026(fr)
Optique et photonique — Lasers et équipements associés aux
lasers — Vocabulaire et symboles
1 Domaine d'application
Le présent document définit les termes, les symboles et les unités de mesure fondamentaux dans le domaine
de la technologie laser de manière à unifier la terminologie et à établir des définitions claires et des essais
reproductibles concernant les paramètres du faisceau et les propriétés des produits adaptés au laser.
NOTE Le vocabulaire hiérarchique relatif au laser proposé dans le présent document diffère de celui donné dans
l'IEC 60825-1. L'ISO et l’IEC ont discuté de cette différence et sont d'accord qu'elle reflète des besoins différents pour
lesquels les deux normes sont nécessaires. Pour plus de détails, voir l'Annexe A informative.
2 Références normatives
Il n’y a pas de références normatives dans présent document.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en normalisation,
consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
NOTE 1 Les distributions spatiales d'éclairement énergétique (exposition énergétique) dans une section d’un
faisceaux laser ne comportent pas toujours de symétrie circulaire. Dans le présent document, tous les termes relatifs
à ces distributions spatiales ont été séparés en deux séries, une pour les sections de faisceau avec des distributions
circulaires et une pour les sections de faisceau avec des distributions non circulaires. Un faisceau circulaire est
caractérisé par son rayon, w, ou son diamètre, d. Pour un faisceau non circulaire, les largeurs de faisceau, d et d ,
x y
suivant deux directions perpendiculaires, doivent être données.
NOTE 2 Les distributions spatiales des faisceaux laser n'ont pas de contour bien défini. C'est pourquoi il est précisé
à quelles valeurs de puissance (d'énergie) de rayonnement les grandeurs spatiales se réfèrent. Suivant l'application,
différentes valeurs de coupure peuvent être choisies (par exemple 1/e, 1/e , 1/10 de la valeur de crête).
NOTE 3 Le présent document utilise l'indice u pour indiquer un pourcentage. Par exemple, le pourcentage de
puissance (d'énergie) totale du faisceau prise en compte pour un paramètre donné. Lors de l'utilisation des grandeurs
indiquées par l'indice «u», «u» est remplacé par le nombre spécifique, par exemple A pour u = 90 %.
NOTE 4 La largeur du faisceau d (voir 3.5.1) et le diamètre du faisceau d (voir 3.3.1) peuvent différer pour la
ux,u u
même valeur de u (d ≠ d ).
ux u
NOTE 5 Par opposition aux grandeurs définies en fixant une valeur de coupure [«puissance (énergie) de
rayonnement circulaire»], les largeurs de faisceau et les propriétés de faisceau dérivées peuvent aussi être définies
sur la base des moments de deuxième ordre de la fonction de distribution d’éclairement énergétique (exposition
énergétique) (voir 3.5.2). Seuls les rapports de propagation de faisceau (voir 3.10.2) qui sont calculés à partir des
largeurs de faisceau et des angles de divergence de faisceau dérivés des moments de deuxième ordre de la fonction
de distribution d’éclairement énergétique (exposition énergétique) permettent le calcul de la propagation de faisceau.
Dans le présent document, les grandeurs basées sur le moment de deuxième ordre sont signalées par l’indice «σ».
NOTE 6 Une liste de symboles est donné dans l’Article 4.

3.1 Position du faisceau
3.1.1
centre du faisceau
xz , yz
 
coordonnées des moments de premier ordre d’une distribution de puissance (d’énergie) de rayonnement
d’un faisceau à la position z
xE xy,,zxddy


xz 

Ex,,yz ddxy


yE xy,,zxddy


yz 

Ex,,yz ddxy


où l'intégration doit être réalisée sur une surface telle qu'au moins 99 % de la puissance (énergie) du faisceau
soit capturée
Note 1 à l'article: L’éclairement énergétique, E, est remplacée par l'exposition énergétique, H, pour les lasers
impulsionnels.
Note 2 à l'article: “Centre de gravité”, “position du faisceau” et le terme “centre du faisceau” sont équivalents,
auparavant le terme était appelé “position du faisceau”.
Note 3 à l'article: Ces grandeurs sont définies dans le système d’axes du faisceau x,y,z, dans lequel z est la direction de
propagation du faisceau.
3.1.2
stabilité de visée du faisceau
Δx(z'), Δy (z')
quatre fois l'écart-type du mouvement de visée du faisceau mesuré dans le plan z′
N 2
 

� xz xz
 
 i
 
i1

xz 4

N1
N 2
 
� yz yz
 

 i 
i1

yz 4

N1
où xz et yz sont les centres de faisceau dans le plan z’, xz et yz sont les moyennes arithmétiques
   
des centres de faisceau dans le plan z’, et N est le nombre de mesures
Note 1 à l'article: Le terme “stabilité de visée du faisceau” est parfois appelé “largeurs de fluctuation spatiales”, comme
dans l’ISO 11670.
3.2 Axe du faisceau
3.2.1
axe du faisceau
ligne droite reliant les centres définis par les moments spatiaux de premier ordre de la fonction de
distribution d’éclairement énergétique (exposition énergétique) en section transversale en des positions
successives dans la direction de propagation (z) du faisceau dans un milieu homogène
3.2.2
angle de désalignement
Δϑ
angle d’écart entre l’axe du faisceau et l’axe mécanique défini par le fabricant

3.3 Diamètre du faisceau
3.3.1
diamètre du faisceau de puissance circulaire
d (z)
u
diamètre d'une ouverture circulaire dans un plan
perpendiculaire à l'axe du faisceau renfermant u % de la puissance (énergie) totale du faisceau
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «diamètre du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le symbole et
son indice approprié: d ou d .
u σ
Note 2 à l'article: Pour mesurer la puissance circulaire de rayonnement, en utilisant la “méthode d’ouverture variable”,
voir la série ISO 11146.
3.3.2
diamètre du faisceau
d (z)
σ
énergétique)> diamètre défini en utilisant le moment de deuxième ordre de la fonction de distribution
d’éclairement énergétique (exposition énergétique)
dz  22 z
 

où le moment de deuxième ordre de la fonction de distribution d’éclairement énergétique E(x, y, z) du faisceau
z est donnée par
xx zy  yz  Ex,,yz ddxy
  

   

 z 

Ex,,yz dxddy


où les moments de premier ordre donnent les coordonnées du centre du faisceau xz , yz 
 
 
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme “diamètre du faisceau” est toujours utilisé en combinaison avec le symbole et
son indice approprié: d ou d
u σ.
3.4 Rayon du faisceau
3.4.1
rayon du faisceau de puissance circulaire
w (z)
u
rayon d'une ouverture circulaire dans un plan
perpendiculaire à l'axe du faisceau renfermant u % de la puissance (énergie) totale du faisceau
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «rayon du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le symbole et son
indice approprié:: w ou w .
u σ
Note 2 à l'article: Le rayon du faisceau est la moitié du diamètre du faisceau d (z).
u
3.4.2
rayon du faisceau
w (z)
σ
énergétique)> rayon défini en utilisant le moment de deuxième ordre de la fonction de distribution
d’éclairement énergétique (exposition énergétique)
wz  2 z
 

Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «rayon du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le symbole et son
indice approprié: w ou w .
u σ
Note 2 à l'article: Le rayon du faisceau est la moitié du diamètre du faisceau d (z).
σ
3.5 Largeur du faisceau
3.5.1
largeur du faisceau de puissance transmise
d (z), d (z)
ux uy
largeur de la plus petite fente alignée sur les
axes transversaux X ou Y de la fonction de distribution d’éclairement énergétique (exposition énergétique),
transmettant u % de la puissance (énergie) totale du faisceau suivant X ou Y
Note 1 à l'article: Pour les faisceaux gaussiens circulaires, d et d sont tout deux égaux à d .
95,4x 95,4y 86,5
Note 2 à l'article: Pour clarifier, le terme «largeur du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le symbole et
ses indices appropriés: d , d or d , d .
σx σy ux uy
Note 3 à l'article: Pour mesurer la largeur du faisceau en utilisant la “méthode de la fente mobile”, voir l’ISO/TR 11146-3.
3.5.2
largeur du faisceau
d (z), d (z)
σx σy
énergétique)> largeur définie en utilisant le moment de deuxième ordre de la fonction de distribution
d’éclairement énergétique (exposition énergétique) suivant X ou Y
dz  4 z
 
xx
dz  4 z
 
 yy
où les moments de deuxième ordre de la fonction de distribution d’éclairement énergétique E(x, y, z) du
faisceau à la position z sont donnés par:
xx zE  xy,,zxddy
 
 

  z 

x
Ex,,yz ddxy


yy zE xy,,zxddy
 

  z 

y
Ex,,yz ddxy


où les moments de premier ordre donnent les coordonnées du centre du faisceau xz , yz 
 
 
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «largeur du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le symbole et
ses indices appropriés: d , d ou d , d .
σx σy ux uy
Note 2 à l'article: Pour mesurer la largeur du faisceau, en utilisant les moments de deuxième ordre, voir
l’ISO 11146-1.
3.5.3
axe principal
axe de l’étendue
maximale ou minimale du faisceau basé sur les moments de deuxième ordre de la fonction de distribution
d’éclairement énergétique dans une section transversale du faisceau

3.6 Aire de la section du faisceau
3.6.1
aire de la section du faisceau de puissance circulaire
A (z)
u
plus petite aire prise dans son intégralité contenant u %
de la puissance (énergie) totale du faisceau
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «aire de la section du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le
symbole et son indice approprié: A ou A .
u σ
3.6.2
aire de la section du faisceau
A (z)
σ
énergétique)> aire d'un faisceau de section circulaire
  2
Ad  z

 

 
ou de section elliptique
 
Ad  zd z
 
 
xy
 
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «aire de la section du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le
symbole et son indice approprié: A ou A .
u σ
3.6.3
ellipticité du faisceau
ε(z)
paramètre permettant de quantifier la circularité ou la rectangularité d'une distribution d’éclairement
énergétique (exposition énergétique) en z
 
mind zd, z
 
xy
 
 z 

 
max dz ,dz
 
xy
 
Note 1 à l'article: Il en résulte que 0 < ε(z) ≤ 1.
Note 2 à l'article: Dans le cas d’une distribution rectangulaire, l’ellipticité est souvent désignée sous le nom de “rapport
d’aspect”.
Note 3 à l'article: Contrairement à la définition donnée ici, dans la littérature le terme «ellipticité» est souvent associé
dz

 y
à 1 . La définition donnée ici a été choisie pour être en accord avec la même définition d'ellipticité donnée
dz

x
dans l'ISO 11146-1 et l'ISO 13694.
3.6.4
distribution d’éclairement énergétique circulaire
distribution d’éclairement énergétique ayant une ellipticité du faisceau ε(z) plus grande que ou égale à 0,87
en z
3.7 Col du faisceau
3.7.1
col du faisceau
portion d’un faisceau où le diamètre du faisceau ou la largeur du faisceau a un minimum local

3.7.2
position de col du faisceau
z , z , z
0x 0y 0
position où les largeurs de faisceau ou les diamètres de faisceau atteignent leurs valeurs minimales le long
de l'axe du faisceau
Note 1 à l'article: Un faisceau particulier peut avoir plusieurs positions de col de faisceau.
Note 2 à l'article: La méthode utilisée pour déterminer la position de col du faisceau doit être spécifiée lorsqu’elle
n’est pas basée sur le moment de deuxième ordre de la fonction de distribution d’éclairement énergétique (exposition
énergétique). Seule une méthode basée sur les moments de deuxième ordre peut définir de manière unique la position
de col du faisceau.
3.7.3
séparation du col du faisceau astigmatique
Δz
a
distance axiale entre les positions de col du faisceau dans les plans principaux orthogonaux d'un faisceau
possédant un astigmatisme simple
Note 1 à l'article: La séparation du col du faisceau astigmatique est également connue sous le nom de «différence
astigmatique».
Note 2 à l'article: Les plans principaux du faisceau sont définis par les axes principaux du faisceau.
3.7.4
diamètre du col du faisceau de puissance circulaire
d
u0
diamètre d du faisceau au niveau du col du faisceau z
u 0
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «diamètre du col du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le
symbole et ses indices appropriés: d ou d .
u0 σ0
3.7.5
diamètre du col du faisceau
d
σ0
énergétique)> diamètre d du faisceau au niveau du col du faisceau z
σ 0
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «diamètre du col du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le
symbole et ses indices appropriés: d ou d .
u0 σ0
3.7.6
rayon du col du faisceau de puissance circulaire
w
u0
rayon w du faisceau au niveau du col du faisceau z , qui
u 0
correspond à la moitié du diamètre du col du faisceau d
u0
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «rayon du col du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le symbole
et ses indices appropriés: w ou w .
u0 σ0
3.7.7
rayon du col du faisceau
w
σ0
énergétique)> rayon w du faisceau au niveau du col du faisceau z , qui correspond à la moitié du diamètre
σ 0
du col du faisceau d
σ0
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «rayon du col du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le symbole
et ses indices appropriés: w ou w .
u0 σ0
3.7.8
largeur du col du faisceau de puissance transmise
d , d
ux0 uy0
largeur du faisceau d ou d au niveau du
ux uy
col du faisceau dans la direction x ou y, z ou z respectivement
0x 0y
Note 1 à l'article: Pour clarifier, le terme «largeur du col du faisceau» est toujours utilisé en combinaison avec le
symbole et ses indices appropriés: d , d ou d , d .
ux0 uy0 σx0 σy0
3.7.9
largeur du col du faisceau
d , d
σx0 σy0
...