Vigtige performance -karakteriseringsparametre for lasersystem

1. bølgelængde (enhed: nm til μm)

DelaserbølgelængdeRepræsenterer bølgelængden af ​​den elektromagnetiske bølge båret af laseren. Sammenlignet med andre typer lys, et vigtigt træk vedlaserer, at det er monokromatisk, hvilket betyder, at dens bølgelængde er meget ren, og den har kun en veldefineret frekvens.

Forskellen mellem forskellige bølgelængder af laser:

Bølgelængden af ​​rød laser er generelt mellem 630nm-680nm, og det udsendte lys er rødt, og det er også den mest almindelige laser (hovedsageligt brugt inden for medicinsk fodringslys osv.);

Bølgelængden af ​​grøn laser er generelt ca. 532nm (brugt hovedsageligt inden for laserområdet osv.);

Blå laserbølgelængde er generelt mellem 400NM-500NM (hovedsageligt brugt til laserkirurgi);

UV-laser mellem 350NM-400NM (hovedsageligt brugt i biomedicin);

Infrarød laser er den mest specielle i henhold til bølgelængdeområdet og påføringsfeltet, infrarød laserbølgelængde er generelt placeret i området 700nm-1mm. Det infrarøde bånd kan opdeles yderligere i tre underbånd: nær infrarød (NIR), midterste infrarød (MIR) og langt infrarød (FIR). Det næsten infrarøde bølgelængdeområde er ca. 750NM-1400NM, som er vidt brugt i optisk fiberkommunikation, biomedicinsk billeddannelse og infrarød nattsynsudstyr.

2. Power and Energy (Enhed: W eller J)

Laserkraftbruges til at beskrive den optiske effekt af en kontinuerlig bølge (CW) laser eller den gennemsnitlige effekt af en pulseret laser. Derudover er pulserede lasere kendetegnet ved, at deres pulsenergi er proportional med den gennemsnitlige effekt og omvendt proportional med gentagelseshastigheden for pulsen, og lasere med højere effekt og energi producerer normalt mere affaldsvarme.

De fleste laserstråler har en gaussisk bjælkeprofil, så bestråling og flux er begge højest på laserens optiske akse og falder, når afvigelsen fra den optiske akse øges. Andre lasere har fladt-toppede bjælkeprofiler, som i modsætning til gaussiske bjælker har en konstant bestrålingsprofil over tværsnittet af laserstrålen og et hurtigt fald i intensitet. Derfor har flad-top-lasere ikke en maksimal bestråling. En gaussisk bjælkeens topkraft er dobbelt så stor som en flad toppet stråle med den samme gennemsnitlige kraft.

3. Pulsvarighed (enhed: FS til MS)

Laserpulsvarigheden (dvs. pulsbredde) er den tid, det tager for laseren at nå halvdelen af ​​den maksimale optiske effekt (FWHM).

 

4. gentagelsesfrekvens (enhed: Hz til MHz)

Gentagelsesgraden for enPulseret laser(dvs. pulsrepetitionshastigheden) beskriver antallet af pulser, der udsendes pr. Sekund, det vil sige den gensidige af tidssekvensens pulsafstand. Gentagelseshastigheden er omvendt proportional med pulsenergien og proportional med den gennemsnitlige effekt. Selvom gentagelsesgraden normalt afhænger af laserforstærkningsmediet, kan gentagelsesgraden i mange tilfælde ændres. En højere gentagelsesrate resulterer i en kortere termisk afslapningstid for overfladen og det endelige fokus for det optiske element i laser, som igen fører til hurtigere opvarmning af materialet.

5. Divergens (Typisk enhed: MRAD)

Selvom laserstråler generelt betragtes som kollimerende, indeholder de altid en vis mængde divergens, der beskriver, i hvilket omfang bjælken afviger over en stigende afstand fra laserstrålens talje på grund af diffraktion. I applikationer med lange arbejdsafstande, såsom LIDAR -systemer, hvor genstande kan være hundreder af meter væk fra lasersystemet, bliver divergens et særligt vigtigt problem.

6. Spotstørrelse (enhed: μm)

Spotstørrelsen af ​​den fokuserede laserstråle beskriver strålediameteren ved fokuspunktet for fokuseringslinsersystemet. I mange applikationer, såsom materialebehandling og medicinsk kirurgi, er målet at minimere spotstørrelse. Dette maksimerer effekttætheden og giver mulighed for oprettelse af særligt finkornede funktioner. Asfæriske linser bruges ofte i stedet for traditionelle sfæriske linser for at reducere sfæriske afvigelser og producere en mindre fokusstørrelse.

7. Arbejdsafstand (enhed: μm til M)

Driftsafstanden for et lasersystem defineres normalt som den fysiske afstand fra det endelige optiske element (normalt en fokuserende linse) til det objekt eller overfladen, som laseren fokuserer på. Visse anvendelser, såsom medicinske lasere, søger typisk at minimere driftsafstanden, mens andre, såsom fjernmåling, typisk sigter mod at maksimere deres driftsafstandsområde.