Лазер системийн үндсэн параметрүүд

Үндсэн параметрүүдлазер систем

Материал боловсруулах, лазер мэс засал, алсын зайн тандан судлал зэрэг олон төрлийн хэрэглээний салбарт лазер системүүд олон төрөл байдаг ч тэдгээр нь нийтлэг үндсэн параметрүүдийг хуваалцдаг. Нэгдсэн параметрийн нэр томьёоны системийг бий болгосноор илэрхийлэлд төөрөгдөл үүсэхээс зайлсхийж, хэрэглэгчдэд лазер систем болон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг илүү нарийвчлалтай сонгож, тохируулах, улмаар тодорхой нөхцөл байдлын хэрэгцээг хангах боломжтой болно.

 

Үндсэн параметрүүд

Долгионы урт (нийтлэг нэгж: nm-ээс μm хүртэл)

Долгионы урт нь сансарт лазерын ялгаруулдаг гэрлийн долгионы давтамжийн шинж чанарыг тусгадаг. Өөр өөр хэрэглээний хувилбарууд нь долгионы уртад өөр өөр шаардлага тавьдаг: Материал боловсруулахад тодорхой долгионы уртад зориулсан материалын шингээлтийн хурд харилцан адилгүй байдаг бөгөөд энэ нь боловсруулалтын үр дүнд нөлөөлнө. Алсын зайн тандан судлалын хэрэглээнд агаар мандлын янз бүрийн долгионы уртыг шингээх болон хөндлөнгөөс оролцоход ялгаа байдаг. Эмнэлгийн хэрэглээнд арьсны өнгө өөр өөр хүмүүсийн лазерыг шингээх нь долгионы уртаас хамааран харилцан адилгүй байдаг. Жижиг фокустай цэгээс шалтгаалан богино долгионы урттай лазерууд болонлазер оптик төхөөрөмжүүджижиг бөгөөд нарийн шинж чанаруудыг бий болгох давуу талтай бөгөөд захын халаалт маш бага үүсгэдэг. Гэсэн хэдий ч урт долгионы урттай лазеруудтай харьцуулахад тэдгээр нь ихэвчлэн илүү үнэтэй бөгөөд гэмтэх магадлал өндөр байдаг.

2. Хүч ба энерги (Нийтлэг нэгж: Вт эсвэл Ж)

Лазерын чадлыг ихэвчлэн ватт (Вт)-аар хэмждэг бөгөөд тасралтгүй лазерын гаралт эсвэл импульсийн лазерын дундаж чадлыг хэмжихэд ашигладаг. Импульсийн лазерын хувьд нэг импульсийн энерги нь дундаж чадалтай шууд пропорциональ, давталтын давтамжтай урвуу пропорциональ бөгөөд нэгж нь жоуль (Ж) байна. Чадал эсвэл энерги өндөр байх тусам лазерын өртөг өндөр, дулаан тархалтын шаардлага өндөр байх бөгөөд сайн цацрагийн чанарыг хадгалахад бэрхшээлтэй байдал мөн адил нэмэгддэг.

Пульсийн энерги = дундаж чадлын давталтын хурд Пульсийн энерги = дундаж чадлын давталтын хурд

3. Пульсийн үргэлжлэх хугацаа (Нийтлэг нэгж: fs-ээс ms хүртэл)

Лазер импульсийн үргэлжлэх хугацаа буюу импульсийн өргөнийг ерөнхийдөө лазер импульсийн үргэлжлэх хугацаа гэж тодорхойлдог.лазероргил цэгийнхээ тал хүртэл өсөх чадал (FWHM) (Зураг 1). Хэт хурдан лазерын импульсийн өргөн нь маш богино бөгөөд ихэвчлэн пикосекунд (10⁻¹² секунд)-аас аттосекунд (10⁻¹⁸ секунд) хүртэл хэлбэлздэг.

4. Давталтын хурд (Нийтлэг нэгж: Гц-ээс MHZ хүртэл)

Давталтын хурдимпульсийн лазер(өөрөөр хэлбэл импульсийн давталтын давтамж) нь секундэд ялгарч буй импульсийн тоог, өөрөөр хэлбэл цаг хугацааны импульсийн зайны урвуу харьцааг тодорхойлдог (Зураг 1). Өмнө дурдсанчлан давталтын хурд нь импульсийн энергитэй урвуу хамааралтай бөгөөд дундаж чадалтай шууд хамааралтай байдаг. Давталтын хурд нь ихэвчлэн лазерын олшруулалтын орчноос хамаардаг боловч олон тохиолдолд давталтын хурд харилцан адилгүй байж болно. Давталтын хурд өндөр байх тусам лазерын оптик элементийн гадаргуу болон эцсийн фокусын цэгийн дулааны сулралын хугацаа богино байх бөгөөд ингэснээр материалыг илүү хурдан халаах боломжийг олгодог.

5. Когеренцийн урт (Нийтлэг нэгж: мм-ээс см)

Лазерууд нь когерент шинж чанартай байдаг бөгөөд энэ нь өөр өөр цаг хугацаа эсвэл байрлал дахь цахилгаан орны фазын утгуудын хооронд тогтмол хамаарал байдаг гэсэн үг юм. Учир нь лазерууд нь өдөөгдсөн ялгаралтаар үүсдэг бөгөөд энэ нь бусад төрлийн гэрлийн эх үүсвэрээс ялгаатай. Тархалтын бүх үйл явцын туршид когерент чанар аажмаар суларч, лазерын когерент урт нь түүний түр зуурын когерент чанар нь тодорхой массыг хадгалах зайг тодорхойлдог.

6. Туйлшрал

Туйлшрал нь гэрлийн долгионы цахилгаан орны чиглэлийг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь үргэлж тархалтын чиглэлтэй перпендикуляр байдаг. Ихэнх тохиолдолд лазерууд шугаман туйлширсан байдаг бөгөөд энэ нь ялгарч буй цахилгаан орон үргэлж нэг чиглэлд чиглэдэг гэсэн үг юм. Туйлшралгүй гэрэл нь олон өөр чиглэлд чиглэсэн цахилгаан орон үүсгэдэг. Туйлшралын зэргийг ихэвчлэн 100:1 эсвэл 500:1 гэх мэт хоёр ортогональ туйлшралын төлөвийн оптик хүчний харьцаагаар илэрхийлдэг.


Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 9-р сарын 2