Ang density ng kapangyarihan at density ng enerhiya ng laser

Ang density ng kapangyarihan at density ng enerhiya ng laser

Ang density ay isang pisikal na dami na pamilyar sa ating pang -araw -araw na buhay, ang density na nakikipag -ugnay sa karamihan ay ang density ng materyal, ang pormula ay ρ = m/v, iyon ay, ang density ay katumbas ng masa na hinati ng dami. Ngunit ang lakas ng density at density ng enerhiya ng laser ay naiiba, dito nahahati sa lugar kaysa sa dami. Ang kapangyarihan din ang aming pakikipag -ugnay sa maraming pisikal na dami, dahil gumagamit kami ng koryente araw -araw, ang koryente ay magsasangkot ng kapangyarihan, ang internasyonal na pamantayang yunit ng kapangyarihan ay w, iyon ay, j/s, ay ang ratio ng enerhiya at yunit ng oras, ang internasyonal na pamantayang yunit ng enerhiya ay si J. kaya ang lakas ng density ay ang konsepto ng pagsasama -sama ng kapangyarihan at density, ngunit narito ang lugar ng pag -iilaw ng lugar ng lugar sa halip na ang dami, ang kapangyarihan na hinati ng output na lugar ay ang lakas ng density ng lakas, ng density ng kapangyarihan ay w/m2, at saLaser Field, dahil ang lugar ng lugar ng pag -iilaw ng laser ay medyo maliit, kaya sa pangkalahatan w/cm2 ay ginagamit bilang isang yunit. Ang density ng enerhiya ay tinanggal mula sa konsepto ng oras, pagsasama ng enerhiya at density, at ang yunit ay J/cm2. Karaniwan, ang patuloy na mga laser ay inilarawan gamit ang density ng kuryente, habangpulsed laseray inilarawan gamit ang parehong density ng kuryente at density ng enerhiya.

Kapag kumikilos ang laser, karaniwang tinutukoy ng density ng kuryente kung ang threshold para sa pagsira, o pag -ablate, o iba pang mga kumikilos na materyales ay naabot. Ang Threshold ay isang konsepto na madalas na lilitaw kapag pinag -aaralan ang pakikipag -ugnay ng mga laser na may bagay. Para sa pag-aaral ng maikling pulso (na maaaring isaalang-alang bilang yugto ng US), ultra-short pulse (na maaaring isaalang-alang bilang yugto ng NS), at maging ang mga ultra-mabilis (PS at FS stage) na mga materyales sa pakikipag-ugnay sa laser, ang mga unang mananaliksik ay karaniwang nagpatibay ng konsepto ng density ng enerhiya. Ang konsepto na ito, sa antas ng pakikipag -ugnay, ay kumakatawan sa enerhiya na kumikilos sa target na bawat yunit ng yunit, sa kaso ng isang laser ng parehong antas, ang talakayang ito ay higit na kabuluhan.

Mayroon ding isang threshold para sa density ng enerhiya ng solong pulso injection. Ginagawa din nito ang pag-aaral ng pakikipag-ugnay sa laser-matter na mas kumplikado. Gayunpaman, ang mga pang -eksperimentong kagamitan ngayon ay patuloy na nagbabago, isang iba't ibang lapad ng pulso, solong enerhiya ng pulso, dalas ng pag -uulit at iba pang mga parameter ay patuloy na nagbabago, at kahit na kailangang isaalang -alang ang aktwal na output ng laser sa isang pagbabagu -bago ng pulso sa kaso ng density ng enerhiya upang masukat, maaaring maging masyadong magaspang.generall oras, hindi puwang). Gayunpaman, malinaw na ang aktwal na alon ng laser ay maaaring hindi hugis -parihaba, parisukat na alon, o kahit na kampanilya o Gaussian, at ang ilan ay tinutukoy ng mga katangian ng laser mismo, na kung saan ay mas hugis.

Ang lapad ng pulso ay karaniwang ibinibigay ng kalahating taas na lapad na ibinigay ng oscilloscope (buong rurok na kalahating lapad na FWHM), na nagiging sanhi sa amin upang makalkula ang halaga ng density ng kuryente mula sa density ng enerhiya, na mataas. Ang mas naaangkop na kalahating taas at lapad ay dapat kalkulahin ng integral, kalahating taas at lapad. Walang detalyadong pagtatanong sa kung mayroong isang kaugnay na pamantayan ng nuance para sa pag-alam.Para sa density ng kuryente mismo, kapag gumagawa ng mga kalkulasyon, karaniwang posible na gumamit ng isang solong pulso ng pulso upang makalkula, isang solong pulso ng enerhiya/pulso na lapad/lugar na lugar, na kung saan ay ang spatial average na kapangyarihan, at pagkatapos ay pinarami ng 2, para sa spatial peak power (ang spatial na pamamahagi ay gauss na pamamahagi at pagkatapos ay pinarami ng isang expression ng pamamahagi ng radial, at tapos ka na.