Важни параметри на характеристиката на производителността на лазерната система

1. Дължина на вълната (единица: nm до μm)

Theлазерна дължина на вълнатапредставлява дължината на вълната на електромагнитната вълна, носена от лазера. В сравнение с други видове светлина, важна характеристика наЛазере, че е монохроматичен, което означава, че дължината на вълната му е много чиста и има само една добре дефинирана честота.

Разликата между различните дължини на вълната на лазера:

Дължината на вълната на червения лазер обикновено е между 630nm-680nm, а излъчваната светлина е червена, а също така е и най-често срещаният лазер (използвано главно в областта на медицинската светлина за хранене и т.н.);

Дължината на вълната на зелен лазер обикновено е около 532 nm, (използвано главно в областта на лазерния диапазон и т.н.);

Дължината на синята лазерна вълна обикновено е между 400nm-500nm (използвана главно за лазерна хирургия);

UV лазер между 350nm-400nm (използвано главно в биомедицина);

Инфрачервеният лазер е най-специалният, според обхвата на дължината на вълната и полето за прилагане, инфрачервената дължина на вълната на лазера обикновено се намира в диапазона от 700 nm-1 мм. Инфрачервената лента може да бъде допълнително разделена на три под-ленти: близо до инфрачервен (NIR), среден инфрачервен (MIR) и далеч инфрачервен (FIR). Обхватът на близо инфрачервената дължина на вълната е около 750nm-1400nm, който се използва широко в комуникацията с оптични влакна, биомедицински изображения и инфрачервено оборудване за нощно виждане.

2. Мощност и енергия (единица: W или J)

Лазерна мощностсе използва за описание на оптичния мощност на лазер с непрекъсната вълна (CW) или средната мощност на импулсен лазер. В допълнение, импулсните лазери се характеризират с факта, че тяхната импулсна енергия е пропорционална на средната мощност и обратно пропорционална на скоростта на повторение на импулса, а лазерите с по -висока мощност и енергия обикновено произвеждат повече отпадъчна топлина.

Повечето лазерни греди имат профил на гаусски лъч, така че облъчването и потокът са едновременно най -високи по оптичната ос на лазера и намаляват, тъй като отклонението от оптичната ос се увеличава. Други лазери имат профили на лъч с плосък връх, които за разлика от гаусските лъчи имат постоянен профил на облъчване през напречното сечение на лазерния лъч и бърз спад на интензивността. Следователно лазерите с плосък връх нямат върхово облъчване. Пиковата мощност на гаусски лъч е два пъти по-голяма от тази на лъч с плосък връх със същата средна мощност.

3. Продължителност на импулса (единица: FS до MS)

Продължителността на лазерния импулс (т.е. ширина на импулса) е времето, необходимо за лазера да достигне половината от максималната оптична мощност (FWHM).

 

4. Скорост на повторение (единица: Hz до MHz)

Степента на повторение на aИпулсен лазер(т.е. скоростта на повторение на импулса) описва броя на импулсите, излъчвани в секунда, тоест реципрочното разстояние между импулса на времевата последователност. Скоростта на повторение е обратно пропорционална на импулсната енергия и пропорционална на средната мощност. Въпреки че степента на повторение обикновено зависи от носителя на лазерното усилване, в много случаи степента на повторение може да бъде променена. По -високата скорост на повторение води до по -кратко време за термично релаксация за повърхността и краен фокус на лазерния оптичен елемент, което от своя страна води до по -бързо нагряване на материала.

5. Разминаване (Типична единица: MRAD)

Въпреки че лазерните лъчи обикновено се смятат за колимиране, те винаги съдържат определено количество различие, което описва степента, в която лъчът се разминава на нарастващо разстояние от кръста на лазерния лъч поради дифракция. В приложения с дълги работни разстояния, като Lidar Systems, където обектите могат да бъдат на стотици метра от лазерната система, дивергенцията се превръща в особено важен проблем.

6. Размер на място (единица: μm)

Размерът на петна на фокусирания лазерен лъч описва диаметъра на лъча във фокусната точка на системата за фокусиращи се лещи. В много приложения, като обработка на материали и медицинска хирургия, целта е да се сведе до минимум размера на място. Това увеличава максимално плътността на мощността и позволява създаването на особено финозърнести характеристики. Асферичните лещи често се използват вместо традиционните сферични лещи за намаляване на сферичните аберации и произвеждане на по -малък фокален размер на петното.

7. Работно разстояние (единица: μm до M)

Работното разстояние на лазерната система обикновено се определя като физическо разстояние от крайния оптичен елемент (обикновено фокусиращ се обектив) към обекта или повърхността, върху който се фокусира лазерът. Някои приложения, като медицински лазери, обикновено се стремят да сведат до минимум експлоатационното разстояние, докато други, като дистанционно наблюдение, обикновено имат за цел да увеличат максимално обхвата на експлоатационния си разстояние.