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为了获得大功率CO2激光功率分布的解析表达式，采用热敏纸测量大功率CO2激光器在不同功率和高度时的激光功率分布，用MATLAB软件对实验光斑进行图像处理，建立了数学模型模拟激光功率分布，并与采集光斑进行了比较。通过激光热处理实验及温度场计算验证激光功率分布模型，取得的实验结果和理论计算相符合。结果表明，采用热敏纸测量大功率CO2激光功率分布的方法是可行的。得到的功率分布的解析表达式可作为理论计算的条件，具有一定意义。