Mahalagang mga parameter ng pagkilala sa pagganap ng sistema ng laser

1. Haba ng daluyong (unit: nm hanggang μm)

Anglaser wavelengthkumakatawan sa wavelength ng electromagnetic wave na dala ng laser. Kung ikukumpara sa iba pang uri ng liwanag, isang mahalagang katangian nglaserna ito ay monochromatic, na nangangahulugan na ang wavelength nito ay napakadalisay at mayroon lamang itong isang mahusay na tinukoy na frequency.

Ang pagkakaiba sa pagitan ng iba't ibang wavelength ng laser:

Ang wavelength ng pulang laser ay karaniwang nasa pagitan ng 630nm-680nm, at ang ilaw na ibinubuga ay pula, at ito rin ang pinakakaraniwang laser (pangunahing ginagamit sa larangan ng medikal na pagpapakain ng ilaw, atbp.);

Ang wavelength ng berdeng laser ay karaniwang tungkol sa 532nm, (pangunahing ginagamit sa larangan ng laser ranging, atbp.);

Ang blue laser wavelength ay karaniwang nasa pagitan ng 400nm-500nm (pangunahing ginagamit para sa laser surgery);

UV laser sa pagitan ng 350nm-400nm (pangunahing ginagamit sa biomedicine);

Ang infrared laser ay ang pinaka-espesyal, ayon sa wavelength range at application field, ang infrared laser wavelength ay karaniwang matatagpuan sa hanay na 700nm-1mm. Ang infrared band ay maaaring nahahati pa sa tatlong sub-band: near infrared (NIR), middle infrared (MIR) at far infrared (FIR). Ang near-infrared wavelength range ay humigit-kumulang 750nm-1400nm, na malawakang ginagamit sa optical fiber communication, biomedical imaging at infrared night vision equipment.

2. Kapangyarihan at enerhiya (unit: W o J)

Lakas ng laseray ginagamit upang ilarawan ang optical power output ng isang tuloy-tuloy na wave (CW) laser o ang average na kapangyarihan ng isang pulsed laser. Bilang karagdagan, ang mga pulsed laser ay nailalarawan sa pamamagitan ng katotohanan na ang kanilang enerhiya sa pulso ay proporsyonal sa average na kapangyarihan at inversely proporsyonal sa rate ng pag-uulit ng pulso, at ang mga laser na may mas mataas na kapangyarihan at enerhiya ay karaniwang gumagawa ng mas maraming basurang init.

Karamihan sa mga laser beam ay may Gaussian beam profile, kaya ang irradiance at flux ay parehong pinakamataas sa optical axis ng laser at bumababa habang tumataas ang deviation mula sa optical axis. Ang ibang mga laser ay may mga flat-topped beam profile na, hindi katulad ng mga Gaussian beam, ay may pare-parehong irradiance profile sa cross section ng laser beam at mabilis na pagbaba ng intensity. Samakatuwid, ang mga flat-top laser ay walang peak irradiance. Ang peak power ng isang Gaussian beam ay dalawang beses kaysa sa isang flat-topped beam na may parehong average na kapangyarihan.

3. Tagal ng pulso (unit: fs hanggang ms)

Ang tagal ng pulso ng laser (ibig sabihin, lapad ng pulso) ay ang oras na aabutin ng laser upang maabot ang kalahati ng maximum na optical power (FWHM).

 

4. Rate ng pag-uulit (unit: Hz hanggang MHz)

Ang rate ng pag-uulit ng apulsed laser(ibig sabihin, ang rate ng pag-uulit ng pulso) ay naglalarawan sa bilang ng mga pulso na ibinubuga sa bawat segundo, iyon ay, ang kapalit ng sequence ng oras na puwang ng pulso. Ang rate ng pag-uulit ay inversely proporsyonal sa enerhiya ng pulso at proporsyonal sa average na kapangyarihan. Bagaman ang rate ng pag-uulit ay kadalasang nakasalalay sa medium gain ng laser, sa maraming mga kaso, ang rate ng pag-uulit ay maaaring mabago. Ang isang mas mataas na rate ng pag-uulit ay nagreresulta sa isang mas maikling oras ng pagpapahinga sa thermal para sa ibabaw at panghuling pagtutok ng laser optical element, na humahantong naman sa mas mabilis na pag-init ng materyal.

5. Divergence (karaniwang unit: mrad)

Bagama't ang mga laser beam ay karaniwang itinuturing bilang collimating, palagi silang naglalaman ng isang tiyak na halaga ng divergence, na naglalarawan sa lawak kung saan ang beam ay nag-iiba sa isang pagtaas ng distansya mula sa baywang ng laser beam dahil sa diffraction. Sa mga application na may mahabang distansya sa pagtatrabaho, tulad ng mga liDAR system, kung saan ang mga bagay ay maaaring daan-daang metro ang layo mula sa laser system, ang pagkakaiba-iba ay nagiging isang partikular na mahalagang problema.

6. Laki ng spot (unit: μm)

Ang laki ng lugar ng nakatutok na laser beam ay naglalarawan sa diameter ng beam sa focal point ng sistema ng focusing lens. Sa maraming aplikasyon, tulad ng pagpoproseso ng materyal at medikal na operasyon, ang layunin ay bawasan ang laki ng lugar. Pina-maximize nito ang densidad ng kapangyarihan at nagbibigay-daan para sa paglikha ng mga partikular na fine-grained na feature. Ang mga aspherical lens ay kadalasang ginagamit sa halip na mga tradisyonal na spherical lens upang mabawasan ang mga spherical aberration at makagawa ng mas maliit na focal spot size.

7. Distansya ng pagtatrabaho (unit: μm hanggang m)

Ang distansya sa pagpapatakbo ng isang laser system ay karaniwang tinutukoy bilang ang pisikal na distansya mula sa panghuling optical na elemento (karaniwan ay isang nakatutok na lens) sa bagay o ibabaw na pinagtutuunan ng laser. Ang ilang partikular na application, gaya ng mga medikal na laser, ay karaniwang naglalayong i-minimize ang operating distance, habang ang iba, gaya ng remote sensing, ay karaniwang naglalayong i-maximize ang kanilang operating distance range.