लेजर प्रणालीको आधारभूत प्यारामिटरहरू

को आधारभूत प्यारामिटरहरूलेजर प्रणाली

सामग्री प्रशोधन, लेजर शल्यक्रिया र रिमोट सेन्सिङ जस्ता धेरै अनुप्रयोग क्षेत्रहरूमा, धेरै प्रकारका लेजर प्रणालीहरू भए तापनि, तिनीहरूले प्रायः केही सामान्य कोर प्यारामिटरहरू साझा गर्छन्। एकीकृत प्यारामिटर शब्दावली प्रणाली स्थापना गर्नाले अभिव्यक्तिमा भ्रमबाट बच्न मद्दत गर्न सक्छ र प्रयोगकर्ताहरूलाई लेजर प्रणालीहरू र कम्पोनेन्टहरू अझ सही रूपमा चयन र कन्फिगर गर्न सक्षम बनाउँछ, जसले गर्दा विशिष्ट परिदृश्यहरूको आवश्यकताहरू पूरा हुन्छन्।

आधारभूत प्यारामिटरहरू

तरंगदैर्ध्य (सामान्य एकाइहरू: nm देखि μm)

तरंगदैर्ध्यले अन्तरिक्षमा लेजरद्वारा उत्सर्जित प्रकाश तरंगहरूको आवृत्ति विशेषताहरू प्रतिबिम्बित गर्दछ। विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यहरूमा तरंगदैर्ध्यको लागि फरक आवश्यकताहरू हुन्छन्: सामग्री प्रशोधनमा, विशिष्ट तरंगदैर्ध्यको लागि सामग्रीहरूको अवशोषण दर फरक हुन्छ, जसले प्रशोधन प्रभावलाई असर गर्नेछ। रिमोट सेन्सिङ अनुप्रयोगहरूमा, वायुमण्डलद्वारा विभिन्न तरंगदैर्ध्यहरूको अवशोषण र हस्तक्षेपमा भिन्नताहरू हुन्छन्। चिकित्सा अनुप्रयोगहरूमा, विभिन्न छालाको रंगका मानिसहरूद्वारा लेजरहरूको अवशोषण पनि तरंगदैर्ध्यको आधारमा फरक हुन्छ। सानो केन्द्रित स्थानको कारण, छोटो-तरंगदैर्ध्य लेजरहरू रलेजर अप्टिकल उपकरणहरूसानो र सटीक सुविधाहरू सिर्जना गर्ने फाइदा छ, धेरै कम परिधीय ताप उत्पन्न गर्दछ। यद्यपि, लामो तरंगदैर्ध्य भएका लेजरहरूको तुलनामा, तिनीहरू सामान्यतया महँगो हुन्छन् र क्षतिको लागि बढी प्रवण हुन्छन्।

२. शक्ति र ऊर्जा (सामान्य एकाइहरू: W वा J)

लेजर पावर सामान्यतया वाट (W) मा मापन गरिन्छ र यसलाई निरन्तर लेजरहरूको आउटपुट वा स्पंदित लेजरहरूको औसत पावर मापन गर्न प्रयोग गरिन्छ। स्पंदित लेजरहरूको लागि, एकल पल्सको ऊर्जा औसत पावरसँग प्रत्यक्ष समानुपातिक र पुनरावृत्ति आवृत्तिको विपरीत समानुपातिक हुन्छ, जसको एकाइ जुल (J) हुन्छ। शक्ति वा ऊर्जा जति उच्च हुन्छ, लेजरको लागत सामान्यतया उच्च हुन्छ, ताप अपव्यय आवश्यकता त्यति नै बढी हुन्छ, र राम्रो बीम गुणस्तर कायम राख्न कठिनाई पनि तदनुसार बढ्छ।

पल्स ऊर्जा = औसत पावर पुनरावृत्ति दर पल्स ऊर्जा = औसत पावर पुनरावृत्ति दर

३. पल्स अवधि (सामान्य एकाइहरू: fs देखि ms सम्म)

लेजर पल्सको अवधि, जसलाई पल्स चौडाइ पनि भनिन्छ, सामान्यतया यसले लाग्ने समयको रूपमा परिभाषित गरिन्छलेजरयसको शिखरको आधा (FWHM) सम्म बढ्ने शक्ति (चित्र १)। अल्ट्राफास्ट लेजरहरूको पल्स चौडाइ अत्यन्तै छोटो हुन्छ, सामान्यतया पिकोसेकेन्ड (१०⁻¹² सेकेन्ड) देखि एटोसेकेन्ड (१०⁻¹⁸ सेकेन्ड) सम्म।

४. पुनरावृत्ति दर (सामान्य एकाइहरू: Hz देखि MHz)

a को पुनरावृत्ति दरस्पन्दित लेजर(अर्थात्, पल्स पुनरावृत्ति आवृत्ति) ले प्रति सेकेन्ड उत्सर्जित पल्सहरूको संख्यालाई वर्णन गर्दछ, अर्थात्, समय पल्स स्पेसिङको पारस्परिक (चित्र १)। पहिले उल्लेख गरिएझैं, पुनरावृत्ति दर पल्स ऊर्जाको विपरीत समानुपातिक र औसत शक्तिको प्रत्यक्ष समानुपातिक हुन्छ। यद्यपि पुनरावृत्ति दर सामान्यतया लेजर लाभ माध्यममा निर्भर गर्दछ, धेरै अवस्थामा, पुनरावृत्ति दर फरक हुन सक्छ। पुनरावृत्ति दर जति उच्च हुन्छ, लेजर अप्टिकल तत्वको सतह र अन्तिम केन्द्रित स्थानको थर्मल विश्राम समय त्यति नै छोटो हुन्छ, जसले गर्दा सामग्री छिटो तताउन सक्षम हुन्छ।

५. सुसंगतता लम्बाइ (सामान्य एकाइहरू: मिमी देखि सेमी)

लेजरहरूमा सुसंगतता हुन्छ, जसको अर्थ फरक-फरक समय वा स्थितिहरूमा विद्युतीय क्षेत्रको चरण मानहरू बीच एक निश्चित सम्बन्ध हुन्छ। यो किनभने लेजरहरू उत्तेजित उत्सर्जनद्वारा उत्पन्न हुन्छन्, जुन धेरैजसो अन्य प्रकारका प्रकाश स्रोतहरू भन्दा फरक हुन्छ। सम्पूर्ण प्रसार प्रक्रियाको क्रममा, सुसंगतता बिस्तारै कमजोर हुँदै जान्छ, र लेजरको सुसंगतता लम्बाइले यसको अस्थायी सुसंगतताले निश्चित द्रव्यमान कायम राख्ने दूरी परिभाषित गर्दछ।

६. ध्रुवीकरण

ध्रुवीकरणले प्रकाश तरंगहरूको विद्युतीय क्षेत्रको दिशा परिभाषित गर्दछ, जुन सधैं प्रसारको दिशामा लम्ब हुन्छ। धेरैजसो अवस्थामा, लेजरहरू रेखीय रूपमा ध्रुवीकृत हुन्छन्, जसको अर्थ उत्सर्जित विद्युतीय क्षेत्र सधैं एउटै दिशामा निर्देशित हुन्छ। गैर-ध्रुवीकृत प्रकाशले धेरै फरक दिशाहरूमा निर्देशित विद्युतीय क्षेत्रहरू उत्पन्न गर्दछ। ध्रुवीकरणको डिग्री सामान्यतया १००:१ वा ५००:१ जस्ता दुई अर्थोगोनल ध्रुवीकरण अवस्थाहरूको अप्टिकल शक्तिको अनुपातको रूपमा व्यक्त गरिन्छ।