Параметрҳои асосии системаи лазерӣ

Параметрҳои асосиисистемаи лазерӣ

Дар соҳаҳои сершумори татбиқӣ, аз қабили коркарди мавод, ҷарроҳии лазерӣ ва зондкунии дурдаст, гарчанде ки намудҳои зиёди системаҳои лазерӣ мавҷуданд, онҳо аксар вақт баъзе параметрҳои асосии умумиро доранд. Таъсиси системаи ягонаи истилоҳоти параметрҳо метавонад ба пешгирӣ аз нофаҳмиҳо дар ифода мусоидат кунад ва ба корбарон имкон диҳад, ки системаҳо ва ҷузъҳои лазериро дақиқтар интихоб ва танзим кунанд ва бо ин васила ба ниёзҳои сенарияҳои мушаххас ҷавобгӯ бошанд.

Параметрҳои асосӣ

Дарозии мавҷ (воҳидҳои маъмулӣ: нм то мкм)

Дарозии мавҷ хусусиятҳои басомади мавҷҳои рӯшноиро, ки аз ҷониби лазер дар фазо паҳн мешаванд, инъикос мекунад. Сенарияҳои гуногуни татбиқ талаботи гуногун барои дарозии мавҷҳо доранд: Дар коркарди мавод, суръати азхудкунии маводҳо барои дарозии мавҷҳои мушаххас фарқ мекунад, ки ба таъсири коркард таъсир мерасонад. Дар барномаҳои зондкунии дурдаст, дар азхудкунӣ ва дахолати дарозии мавҷҳои гуногун аз ҷониби атмосфера фарқиятҳо мавҷуданд. Дар барномаҳои тиббӣ, азхудкунии лазерҳо аз ҷониби одамони дорои рангҳои гуногуни пӯст низ вобаста ба дарозии мавҷ фарқ мекунад. Аз сабаби нуқтаи хурдтари фокусӣ, лазерҳои кӯтоҳмуддат вадастгоҳҳои оптикии лазерӣдар эҷоди хусусиятҳои хурд ва дақиқ бартарӣ доранд, ки гармии хеле ками перифериро ба вуҷуд меоранд. Аммо, дар муқоиса бо лазерҳои дорои дарозии мавҷҳои дарозтар, онҳо одатан гаронтар ва бештар ба вайроншавӣ дучор мешаванд.

2. Қувва ва энергия (Воҳидҳои маъмулӣ: Вт ё Ҷ)

Қувваи лазер одатан бо ватт (Вт) чен карда мешавад ва барои чен кардани қувваи баромади лазерҳои пайваста ё қувваи миёнаи лазерҳои импулсӣ истифода мешавад. Барои лазерҳои импулсӣ, энергияи як импулс ба қувваи миёна мустақиман мутаносиб ва ба басомади такрорӣ баръакс мутаносиб аст, ки воҳиди он ҷоул (Ҷ) аст. Ҳар қадар қувва ё энергия баландтар бошад, арзиши лазер одатан баландтар аст, талаботи паҳншавии гармӣ зиёдтар аст ва душвории нигоҳ доштани сифати хуби шуоъ низ мутаносибан меафзояд.

Энергияи импулс = суръати такрори миёнаи қувва Энергияи импулс = суръати такрори миёнаи қувва

3. Давомнокии импулс (воҳидҳои маъмулӣ: fs то ms)

Давомнокии импулси лазерӣ, ки онро паҳнои импулс низ меноманд, одатан ҳамчун вақте муайян карда мешавад, ки барои он лозим астлазерқудрат барои баланд шудан ба нисфи қуллаи худ (FWHM) (Расми 1). Паҳнои импулси лазерҳои ултрасуръат хеле кӯтоҳ буда, одатан аз пикосония (10⁻¹² сония) то аттосония (10⁻¹⁸ сония) фарқ мекунад.

4. Суръати такрор (воҳидҳои маъмулӣ: Гц то МГц)

Сатҳи такрори алазери импулсӣ(яъне, басомади такрори импулс) шумораи импулсҳоеро, ки дар як сония хориҷ мешаванд, тавсиф мекунад, яъне мутақобилаи фосилаи импулси вақтӣ (Расми 1). Тавре ки қаблан зикр гардид, суръати такрор ба энергияи импулс мутаносиби баръакс ва ба қувваи миёна мутаносибан мустақим аст. Гарчанде ки суръати такрор одатан аз муҳити афзоиши лазер вобаста аст, дар бисёр мавридҳо суръати такрор метавонад фарқ кунад. Ҳар қадар суръати такрор баландтар бошад, вақти истироҳати гармии сатҳи унсури оптикии лазер ва нуқтаи ниҳоии фокусшуда кӯтоҳтар мешавад ва бо ин роҳ имкон медиҳад, ки мавод зудтар гарм шавад.

5. Дарозии когерентӣ (воҳидҳои маъмулӣ: мм то см)

Лазерҳо когерентӣ доранд, ки маънои онро дорад, ки байни арзишҳои фазаи майдони электрикӣ дар вақтҳо ё мавқеъҳои гуногун робитаи собит вуҷуд дорад. Ин аз он сабаб аст, ки лазерҳо аз ҳисоби партоби ангезанда тавлид мешаванд, ки аз аксари намудҳои дигари манбаъҳои рӯшноӣ фарқ мекунад. Дар тӯли тамоми раванди паҳншавӣ, когерентӣ тадриҷан суст мешавад ва дарозии когерентии лазер масофаеро муайян мекунад, ки дар он когерентии муваққатии он массаи муайянеро нигоҳ медорад.

6. Поляризатсия

Поляризатсия самти майдони электрикии мавҷҳои рӯшноиро муайян мекунад, ки ҳамеша ба самти паҳншавӣ амудӣ аст. Дар аксари мавридҳо, лазерҳо ба таври хаттӣ поляризатсия мешаванд, ки маънои онро дорад, ки майдони электрикии партофташуда ҳамеша ба як самт нигаронида шудааст. Нури ғайриполяризатсияшуда майдонҳои электрикиро ба вуҷуд меорад, ки ба самтҳои гуногун нигаронида шудаанд. Дараҷаи поляризатсия одатан ҳамчун таносуби қувваи оптикии ду ҳолати поляризатсияи ортогоналӣ, ба монанди 100:1 ё 500:1, ифода карда мешавад.