Az alapvető paramétereklézerrendszer
Számos alkalmazási területen, például az anyagfeldolgozásban, a lézersebészetben és a távérzékelésben, bár sokféle lézerrendszer létezik, gyakran közös alapvető paraméterekkel rendelkeznek. Egy egységes paraméterterminológiai rendszer létrehozása segíthet elkerülni a kifejezések félreértéseit, és lehetővé teheti a felhasználók számára, hogy pontosabban válasszák ki és konfigurálják a lézerrendszereket és alkatrészeket, ezáltal megfelelve az adott forgatókönyvek igényeinek.
Alapvető paraméterek
Hullámhossz (gyakori mértékegységek: nm-től μm-ig)
A hullámhossz a lézer által a térben kibocsátott fényhullámok frekvenciajellemzőit tükrözi. A különböző alkalmazási forgatókönyvek eltérő hullámhossz-követelményeket támasztanak: Az anyagfeldolgozásban az anyagok abszorpciós sebessége az egyes hullámhosszak esetében változó, ami befolyásolja a feldolgozási hatást. A távérzékelési alkalmazásokban eltérések vannak a különböző hullámhosszak légkör általi abszorpciójában és interferenciájában. Orvosi alkalmazásokban a lézerek elnyelése a különböző bőrszínű emberek által szintén a hullámhossztól függően változik. A kisebb fókuszált folt miatt a rövidebb hullámhosszú lézerek és...lézeroptikai eszközökElőnyük van a kis és precíz jellemzők létrehozásában, nagyon kevés perifériás hőt generálva. A hosszabb hullámhosszú lézerekhez képest azonban általában drágábbak és hajlamosabbak a károsodásra.
2. Teljesítmény és energia (gyakori mértékegységek: W vagy J)
A lézerteljesítményt általában wattban (W) mérik, és a folyamatos lézerek kimenetének, illetve az impulzuslézerek átlagos teljesítményének mérésére használják. Impulzuslézerek esetében egyetlen impulzus energiája egyenesen arányos az átlagos teljesítménnyel, és fordítottan arányos az ismétlési frekvenciával, a mértékegysége joule (J). Minél nagyobb a teljesítmény vagy az energia, annál magasabb általában a lézer költsége, annál nagyobb a hőelvezetési igény, és ennek megfelelően a jó nyalábminőség fenntartásának nehézsége is növekszik.
Impulzusenergia = átlagos teljesítményismétlési frekvencia Impulzusenergia = átlagos teljesítményismétlési frekvencia
3. Impulzus időtartama (általános mértékegységek: fs - ms)
A lézerimpulzus időtartama, más néven impulzusszélesség, általában az az idő, amely alatt a lézerimpulzus a fényt érzékeli.lézera teljesítmény a csúcsérték felére emelkedik (FWHM) (1. ábra). Az ultragyors lézerek impulzusszélessége rendkívül rövid, jellemzően pikoszekundumtól (10⁻¹² másodperc) attoszekundumig (10⁻¹⁸ másodperc) terjed.
4. Ismétlési frekvencia (általános mértékegységek: Hz-től MHz-ig)
Az ismétlési sebesség egyimpulzuslézerAz (azaz az impulzusismétlési frekvencia) a másodpercenként kibocsátott impulzusok számát írja le, azaz az időzítő impulzusok közötti távolság reciprokját (1. ábra). Amint azt korábban említettük, az ismétlési sebesség fordítottan arányos az impulzusenergiával, és egyenesen arányos az átlagos teljesítménnyel. Bár az ismétlési sebesség általában a lézer erősítő közegétől függ, sok esetben az ismétlési sebesség változhat. Minél nagyobb az ismétlési sebesség, annál rövidebb a lézeroptikai elem felületének és a végső fókuszált foltnak a termikus relaxációs ideje, ezáltal lehetővé téve az anyag gyorsabb felmelegedését.
5. Koherenciahossz (Általános mértékegységek: mm-től cm-ig)
A lézerek koherenciával rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy rögzített kapcsolat van az elektromos tér fázisértékei között különböző időpontokban vagy pozíciókban. Ez azért van, mert a lézereket indukált emisszió hozza létre, ami eltér a legtöbb más típusú fényforrástól. A teljes terjedési folyamat során a koherencia fokozatosan gyengül, és a lézer koherenciahossza határozza meg azt a távolságot, amelyen az időbeli koherenciája egy bizonyos tömeget megtart.
6. Polarizáció
A polarizáció a fényhullámok elektromos mezőjének irányát határozza meg, amely mindig merőleges a terjedési irányra. A legtöbb esetben a lézerek lineárisan polarizáltak, ami azt jelenti, hogy a kibocsátott elektromos mező mindig ugyanabba az irányba mutat. A nem polarizált fény sok különböző irányba mutató elektromos mezőket generál. A polarizáció mértékét általában két ortogonális polarizációs állapot optikai teljesítményének arányaként fejezik ki, például 100:1 vagy 500:1.
Közzététel ideje: 2025. szeptember 2.