Лазерлік жүйенің негізгі параметрлері

Негізгі параметрлерілазерлік жүйе

Материалды өңдеу, лазерлік хирургия және қашықтықтан зондтау сияқты көптеген қолданбалы салаларда, лазерлік жүйелердің көптеген түрлері бар болса да, олар көбінесе кейбір жалпы негізгі параметрлерді бөліседі. Бірыңғай параметрлік терминология жүйесін құру өрнектегі шатасуды болдырмауға көмектеседі және пайдаланушыларға лазерлік жүйелер мен компоненттерді дәлірек таңдауға және конфигурациялауға мүмкіндік береді, осылайша нақты сценарийлердің қажеттіліктерін қанағаттандырады.

 

Негізгі параметрлер

Толқын ұзындығы (жалпы өлшем бірліктері: нм-мкм)

Толқын ұзындығы лазердің кеңістікте шығаратын жарық толқындарының жиілік сипаттамаларын көрсетеді. Әртүрлі қолдану сценарийлері толқын ұзындығына әртүрлі талаптар қояды: Материалды өңдеу кезінде белгілі бір толқын ұзындықтары үшін материалдардың сіңіру жылдамдығы өзгереді, бұл өңдеу әсеріне әсер етеді. Қашықтан зондтау қолданбаларында атмосфераның әртүрлі толқын ұзындықтарының жұтылуы мен интерференциясында айырмашылықтар бар. Медициналық қолданбаларда тері түсі әртүрлі адамдардың лазерлерді сіңіруі толқын ұзындығына байланысты өзгереді. Фокусталған нүктенің кішірек болуына байланысты, қысқа толқын ұзындығы лазерлер жәнелазерлік оптикалық құрылғыларөте аз перифериялық жылытуды генерациялай отырып, шағын және нақты мүмкіндіктерді жасауда артықшылығы бар. Дегенмен, ұзағырақ толқын ұзындығы бар лазерлермен салыстырғанда, олар әдетте қымбатырақ және зақымдалуға бейім.

2. Қуат және энергия (Жалпы бірліктер: Вт немесе Дж)

Лазерлік қуат әдетте ваттпен (Вт) өлшенеді және үздіксіз лазерлердің шығысын немесе импульстік лазерлердің орташа қуатын өлшеу үшін қолданылады. Импульстік лазерлер үшін бір импульстің энергиясы орташа қуатқа тура пропорционал және қайталану жиілігіне кері пропорционал, бірлігі джоуль (Дж). Қуат немесе қуат неғұрлым жоғары болса, әдетте лазердің құны соғұрлым жоғары болады, соғұрлым жылуды бөлу талабы соғұрлым жоғары болады және сәуленің жақсы сапасын сақтау қиындығы да сәйкесінше артады.

Импульстік энергия = орташа қуатты қайталау жылдамдығы Импульстік энергия = орташа қуат қайталау жылдамдығы

3. Импульс ұзақтығы (Жалпы бірліктер: fs-тен мс-ке дейін)

Лазерлік импульстің ұзақтығы, сондай-ақ импульс ені деп те аталады, әдетте оған кететін уақыт ретінде анықталады.лазершыңының (FWHM) жартысына дейін көтерілетін қуат (1-сурет). Өте жылдам лазерлердің импульстік ені өте қысқа, әдетте пикосекундтардан (10⁻¹² секунд) аттосекундқа (10⁻¹⁸ секунд) дейін ауытқиды.

4. Қайталау жиілігі (Жалпы бірліктер: Гц-МГц)

Қайталану жылдамдығы aимпульстік лазер(яғни, импульстің қайталану жиілігі) секундына шығарылатын импульстардың санын, яғни импульстердің уақыт аралығының өзара әрекетін сипаттайды (1-сурет). Бұрын айтылғандай, қайталану жылдамдығы импульстік энергияға кері пропорционал және орташа қуатқа тура пропорционал. Қайталау жиілігі әдетте лазердің күшейту ортасына байланысты болса да, көп жағдайда қайталау жылдамдығы әртүрлі болуы мүмкін. Қайталану жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, лазерлік оптикалық элемент бетінің және соңғы фокусталған нүктенің термиялық релаксация уақыты соғұрлым қысқа болады, осылайша материал тезірек қызады.

5. Когеренттілік ұзындығы (жалпы өлшем бірліктері:мм-см)

Лазерлер когеренттілікке ие, яғни әртүрлі уақытта немесе позицияларда электр өрісінің фазалық мәндері арасында тұрақты байланыс бар. Себебі лазерлер ынталандырылған сәуле шығару арқылы жасалады, бұл жарық көздерінің басқа түрлерінен ерекшеленеді. Бүкіл таралу процесі кезінде когеренттілік бірте-бірте әлсірейді, ал лазердің когеренттілік ұзындығы оның уақытша когеренттігі белгілі бір массаны сақтайтын қашықтықты анықтайды.

6. Поляризация

Поляризация жарық толқындарының электр өрісінің бағытын анықтайды, ол әрқашан таралу бағытына перпендикуляр. Көп жағдайда лазерлер сызықты поляризацияланады, яғни шығарылатын электр өрісі әрқашан бір бағытты көрсетеді. Поляризацияланбаған жарық әртүрлі бағыттарды көрсететін электр өрістерін тудырады. Поляризация дәрежесі әдетте 100:1 немесе 500:1 сияқты екі ортогональды поляризация күйінің оптикалық қуатының қатынасы ретінде көрсетіледі.


Жіберу уақыты: 02 қыркүйек 2025 ж