Bazaj parametroj de la lasersistemo

Bazaj parametroj de lalasera sistemo

En multaj aplikaj kampoj kiel materiala prilaborado, lasera kirurgio kaj teledetektado, kvankam ekzistas multaj specoj de lasersistemoj, ili ofte havas komunajn kernajn parametrojn. Establi unuecan parametroterminologian sistemon povas helpi eviti konfuzon en esprimo kaj ebligi al uzantoj elekti kaj konfiguri lasersistemojn kaj komponantojn pli precize, tiel plenumante la bezonojn de specifaj scenaroj.

 

Bazaj parametroj

Ondolongo (komunaj unuoj: nm ĝis μm)

Ondolongo reflektas la frekvencajn karakterizaĵojn de la lumondoj elsenditaj de lasero en la kosmo. Malsamaj aplikaj scenaroj havas malsamajn postulojn por ondolongoj: En materiala prilaborado, la absorba rapideco de materialoj por specifaj ondolongoj varias, kio influos la prilaboran efikon. En teledetektaj aplikoj, ekzistas diferencoj en la absorbo kaj interfero de malsamaj ondolongoj fare de la atmosfero. En medicinaj aplikoj, la absorbo de laseroj fare de homoj kun malsamaj haŭtkoloroj ankaŭ varias depende de la ondolongo. Pro la pli malgranda fokusita punkto, pli mallonglongaj laseroj kajlaseraj optikaj aparatojhavas avantaĝon en kreado de malgrandaj kaj precizaj trajtoj, generante tre malmulte da periferia varmiĝo. Tamen, kompare kun laseroj kun pli longaj ondolongoj, ili kutime estas pli multekostaj kaj pli emaj al difekto.

2. Povumo kaj energio (Oftaj mezurunuoj: W aŭ J)

Lasera povumo kutime mezuriĝas en vatoj (W) kaj estas uzata por mezuri la eliron de kontinuaj laseroj aŭ la averaĝan povumon de pulsaj laseroj. Por pulsaj laseroj, la energio de unuopa pulso estas rekte proporcia al la averaĝa povumo kaj inverse proporcia al la ripetfrekvenco, kie la unuo estas ĵulo (J). Ju pli alta la povumo aŭ energio, des pli alta la kosto de la lasero kutime estas, des pli granda estas la bezono pri varmodisradiado, kaj la malfacileco konservi bonan lumkvaliton ankaŭ pliiĝas laŭe.

Pulsenergio = averaĝa potenco ripetfrekvenco Pulsenergio = averaĝa potenco ripetfrekvenco

3. Pulsdaŭro (Komunaj unuoj: fs ĝis ms)

La daŭro de lasera pulso, ankaŭ konata kiel la pulslarĝo, estas ĝenerale difinita kiel la tempo necesa por ke lalaseropovo altiĝi al duono de sia pinto (FWHM) (Figuro 1). La pulsa larĝo de ultrarapidaj laseroj estas ekstreme mallonga, tipe variante de pikosekundoj (10⁻¹² sekundoj) ĝis atosekundoj (10⁻¹⁸ sekundoj).

4. Ripetfrekvenco (Komunaj unuoj: Hz ĝis MHz)

La ripetfrekvenco depulsita lasero(t.e., la pulsa ripetfrekvenco) priskribas la nombron da pulsoj elsenditaj po sekundo, tio estas, la inverson de la tempiga pulsa interspaco (Figuro 1). Kiel menciite antaŭe, la ripetfrekvenco estas inverse proporcia al la pulsa energio kaj rekte proporcia al la meza potenco. Kvankam la ripetfrekvenco kutime dependas de la lasera gajnomedio, en multaj kazoj, la ripetfrekvenco povas varii. Ju pli alta la ripetfrekvenco, des pli mallonga la termika malstreĉiĝtempo de la surfaco de la lasera optika elemento kaj la fina fokusita punkto, tiel ebligante al la materialo varmiĝi pli rapide.

5. Kohereca longo (Oftaj unuoj: mm ĝis cm)

Laseroj havas koherecon, kio signifas, ke ekzistas fiksa rilato inter la fazvaloroj de la elektra kampo je malsamaj tempoj aŭ pozicioj. Ĉi tio estas ĉar laseroj estas generitaj per stimulita emisio, kiu diferencas de plej multaj aliaj specoj de lumfontoj. Dum la tuta disvastiĝprocezo, kohereco iom post iom malfortiĝas, kaj la kohereclongo de la lasero difinas la distancon, ĉe kiu ĝia tempa kohereco konservas certan mason.

6. Polarigo

Polarigo difinas la direkton de la elektra kampo de lumondoj, kiu ĉiam estas perpendikulara al la direkto de disvastiĝo. Plejofte, laseroj estas linie polarigitaj, kio signifas, ke la elsendita elektra kampo ĉiam montras en la sama direkto. Nepolarigita lumo generas elektrajn kampojn montrantajn en multaj malsamaj direktoj. La grado de polarigo kutime esprimiĝas kiel la rilatumo de la optika potenco de du ortogonalaj polarigaj statoj, kiel ekzemple 100:1 aŭ 500:1.


Afiŝtempo: 2-a de septembro 2025