Važni parametri karakterizacije performansi laserskih sistema

1. Valna dužina (jedinica: NM do μm)

TheLaserska talasna dužinaPredstavlja talasnu dužinu elektromagnetskog vala koje nosi laser. U poređenju s drugim vrstama svjetla, važnu karakteristiku odlaserJe li to jednobojno, što znači da je njegova talasna dužina vrlo čista i ima samo jednu dobro definiranu frekvenciju.

Razlika između različitih talasnih duljina lasera:

Talasna dužina crvenog lasera općenito je između 630nm-680nm, a emitirana svjetlost je crvena, a ujedno je i najčešći laser (uglavnom se koristi u polju medicinskog svjetla za hranjenje itd.);

Talasna dužina zelenog lasera uglavnom je oko 532nm, (uglavnom se koristi u polju laserskog raspona itd.);

Plava laserska talasna dužina općenito je između 400 nm-500nm (uglavnom se koristi za laserske hirurgije);

UV laser između 350nm-400nm (uglavnom se koristi u biomedicini);

Infracrveni laser je najposebniji, prema rasponu talasne dužine i polje za aplikaciju, infracrvena laserska talasna dužina uglavnom se nalazi u rasponu od 700 nm-1mm. Infracrveni bend može se dalje podijeliti u tri pod-trake: u blizini infracrvene (niR), srednje infracrvene (mir) i daleko infracrvene (jel). U blizini raspona talasne dužine iznosi oko 750nm-1400nm, koji se široko koristi u komunikaciji optičke vlakne, biomedicinsku sliku za snimanje i infracrvenu noćnu viziju.

2. Snaga i energija (jedinica: W ili J)

Laserska snagakoristi se za opisivanje optičkog izlaza snage neprekidnog talasa (CW) lasera ili prosječne snage pulserenog lasera. Pored toga, pulsni laseri karakteriše činjenica da je njihova impulsa energija proporcionalna prosječnoj snazi ​​i obrnuto proporcionalnoj stopi ponavljanja pulsa, a laseri s većom snagom i energijom obično proizvode više otpadnih toplota.

Većina laserskih greda ima Gaussov širok profil, tako da su iradinkt i fluks najviši na optičkoj osi lasera i pad kao odstupanje od optičke osi povećava se. Ostali laseri imaju ravne profile greda koji za razliku od Gaussana, imaju konstantan profil iradire preko presjeka laserskog snopa i brzi pad intenziteta. Stoga, ravni laseri nemaju vrhunsku iradinciju. Vršna snaga Gaussove grede dvostruko je od ravnog snopa s istom prosječnom snagom.

3. Trajanje pulsa (jedinica: FS za MS)

Trajanje laserskog pulsa (tj. Širina pulsa) je vrijeme koje je potrebno da laser dosegne polovinu maksimalne optičke snage (FWHM).

 

4. Stopa ponavljanja (jedinica: Hz do MHz)

Stopa ponavljanja apulsirani laser(tj. brzina ponavljanja impulsa) opisuje broj emitiranih impulsa u sekundi, odnosno recipročni razmak impulsa vremena. Stopa ponavljanja obrnuto je proporcionalna u energiji impulsa i proporcionalno prosječnoj snazi. Iako brzina ponavljanja obično ovisi o laserskom dobiju, u mnogim slučajevima, stopa ponavljanja može se mijenjati. Veća stopa ponavljanja rezultira kraćim vremenom za opuštanje toplotne relakcije za površinu i završni fokus laserski optički element, koji zauzvrat vodi do bržeg zagrijavanja materijala.

5. Divergence (tipična jedinica: MRAD)

Iako se laserske grede općenito smatraju grubim, uvijek sadrže određenu količinu divergencije, koja opisuje u mjeri u kojoj se snop se odvodi na sve veću udaljenost od struka laserske grede zbog difrakcije. U aplikacijama s dugim radnim udaljenostima, poput Lidar sistema, gdje predmeti mogu biti stotine metara od laserskih sustava, divergencija postaje posebno važan problem.

6. Veličina mjesta (jedinica: μm)

Veličina spot fokusiranog laserskog snopa opisuje promjer snopa na žarišnu tačku sistema fokusiranja sočiva. U mnogim se aplikacijama, kao što su obrada materijala i medicinske hirurgije, cilj je minimiziranje veličine mjesta. To maksimizira gustoću snage i omogućava stvaranje posebno finozračenih karakteristika. Asferične leće se često koriste umjesto tradicionalnih sfernih sočiva za smanjenje sfernih aberacija i proizvesti manju veličinu žarišne mrlje.

7. Radna distanca (jedinica: μm do m)

Radna udaljenost laserskih sustava obično se definira kao fizička udaljenost od konačnog optičkog elementa (obično fokusirajući objektiv) na objekt ili površinu na koju se laser fokusira. Određene aplikacije, poput medicinskih lasera, obično nastoje minimizirati radnu udaljenost, dok su druge, poput daljinskog osjeta, obično imaju za cilj maksimizirati njihov raspon radne udaljenosti.