లేజర్ వ్యవస్థ యొక్క ప్రాథమిక పారామితులు

ప్రాథమిక పారామితులులేజర్ వ్యవస్థ

మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్, లేజర్ సర్జరీ మరియు రిమోట్ సెన్సింగ్ వంటి అనేక అప్లికేషన్ రంగాలలో, అనేక రకాల లేజర్ సిస్టమ్‌లు ఉన్నప్పటికీ, అవి తరచుగా కొన్ని సాధారణ కీలక పారామీటర్‌లను పంచుకుంటాయి. ఏకీకృత పారామీటర్ పరిభాషా వ్యవస్థను ఏర్పాటు చేయడం వలన వ్యక్తీకరణలో గందరగోళాన్ని నివారించవచ్చు మరియు వినియోగదారులు లేజర్ సిస్టమ్‌లు మరియు భాగాలను మరింత కచ్చితంగా ఎంచుకోవడానికి, కాన్ఫిగర్ చేయడానికి వీలు కల్పిస్తుంది, తద్వారా నిర్దిష్ట సందర్భాల అవసరాలను తీర్చవచ్చు.

ప్రాథమిక పారామితులు

తరంగదైర్ఘ్యం (సాధారణ ప్రమాణాలు: nm నుండి μm వరకు)

తరంగదైర్ఘ్యం అనేది అంతరిక్షంలో లేజర్ ద్వారా వెలువడే కాంతి తరంగాల పౌనఃపున్య లక్షణాలను ప్రతిబింబిస్తుంది. విభిన్న అనువర్తన సందర్భాలకు తరంగదైర్ఘ్యాల విషయంలో విభిన్న అవసరాలు ఉంటాయి: పదార్థాల శుద్ధిలో, నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాల కోసం పదార్థాల శోషణ రేటు మారుతూ ఉంటుంది, ఇది శుద్ధి ప్రభావాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది. రిమోట్ సెన్సింగ్ అనువర్తనాలలో, వాతావరణం ద్వారా విభిన్న తరంగదైర్ఘ్యాల శోషణ మరియు వ్యతికరణంలో తేడాలు ఉంటాయి. వైద్య అనువర్తనాలలో, తరంగదైర్ఘ్యాన్ని బట్టి వివిధ చర్మపు రంగులు గల వ్యక్తుల ద్వారా లేజర్‌ల శోషణ కూడా మారుతూ ఉంటుంది. చిన్న కేంద్రీకృత ప్రదేశం కారణంగా, తక్కువ-తరంగదైర్ఘ్య లేజర్‌లు మరియులేజర్ ఆప్టికల్ పరికరాలుచిన్న మరియు కచ్చితమైన ఆకృతులను రూపొందించడంలో, అలాగే చాలా తక్కువ పరిధీయ వేడిని ఉత్పత్తి చేయడంలో వీటికి ఒక ప్రయోజనం ఉంది. అయితే, ఎక్కువ తరంగదైర్ఘ్యాలు గల లేజర్‌లతో పోలిస్తే, ఇవి సాధారణంగా ఎక్కువ ఖరీదైనవి మరియు దెబ్బతినే అవకాశం కూడా ఎక్కువగా ఉంటుంది.

2. శక్తి మరియు సామర్థ్యం (సాధారణ ప్రమాణాలు: W లేదా J)

లేజర్ శక్తిని సాధారణంగా వాట్లలో (W) కొలుస్తారు మరియు దీనిని నిరంతర లేజర్‌ల అవుట్‌పుట్‌ను లేదా పల్స్డ్ లేజర్‌ల సగటు శక్తిని కొలవడానికి ఉపయోగిస్తారు. పల్స్డ్ లేజర్‌ల విషయంలో, ఒకే పల్స్ యొక్క శక్తి సగటు శక్తికి అనులోమానుపాతంలో మరియు పునరావృత పౌనఃపున్యానికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది, దీని యూనిట్ జౌల్ (J). శక్తి లేదా పవర్ ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, సాధారణంగా లేజర్ ధర అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఉష్ణ వెదజల్లుట అవసరం అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది, మరియు దానికి అనుగుణంగా మంచి బీమ్ నాణ్యతను కాపాడుకోవడంలో ఉన్న కష్టం కూడా పెరుగుతుంది.

పల్స్ శక్తి = సగటు శక్తి పునరావృత రేటు పల్స్ శక్తి = సగటు శక్తి పునరావృత రేటు

3. పల్స్ వ్యవధి (సాధారణ యూనిట్లు: fs నుండి ms వరకు)

లేజర్ పల్స్ యొక్క వ్యవధిని, పల్స్ వెడల్పు అని కూడా అంటారు, సాధారణంగా ఒక నిర్దిష్ట సమయంలో పల్స్ యొక్క గరిష్ట వేగాన్ని కొలవడానికి పట్టే సమయంగా నిర్వచిస్తారు.లేజర్శక్తి దాని గరిష్ట స్థాయి (FWHM)లో సగానికి పెరుగుతుంది (పటం 1). అల్ట్రాఫాస్ట్ లేజర్‌ల పల్స్ వెడల్పు చాలా తక్కువగా ఉంటుంది, సాధారణంగా పికోసెకన్ల (10⁻¹² సెకన్లు) నుండి అట్టోసెకన్ల (10⁻¹⁸ సెకన్లు) వరకు ఉంటుంది.

4. పునరావృత రేటు (సాధారణ యూనిట్లు: Hz నుండి MHZ)

ఒక పునరావృత రేటుపల్స్డ్ లేజర్(అంటే, పల్స్ రిపీటేషన్ ఫ్రీక్వెన్సీ) అనేది సెకనుకు విడుదలయ్యే పల్స్‌ల సంఖ్యను, అనగా టైమింగ్ పల్స్ స్పేసింగ్ యొక్క విలోమాన్ని వివరిస్తుంది (పటం 1). ఇంతకు ముందు చెప్పినట్లుగా, రిపీటేషన్ రేటు పల్స్ శక్తికి విలోమానుపాతంలో మరియు సగటు పవర్‌కు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. సాధారణంగా రిపీటేషన్ రేటు లేజర్ గెయిన్ మీడియంపై ఆధారపడి ఉన్నప్పటికీ, చాలా సందర్భాలలో ఇది మారవచ్చు. రిపీటేషన్ రేటు ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, లేజర్ ఆప్టికల్ ఎలిమెంట్ ఉపరితలం మరియు చివరి ఫోకస్డ్ స్పాట్ యొక్క థర్మల్ రిలాక్సేషన్ సమయం అంత తక్కువగా ఉంటుంది, తద్వారా పదార్థం వేగంగా వేడెక్కడానికి వీలు కలుగుతుంది.

5. సంబద్ధతా పొడవు (సాధారణ ప్రమాణాలు: మి.మీ నుండి సెం.మీ)

లేజర్‌లకు సంబద్ధత ఉంటుంది, అంటే వేర్వేరు సమయాల్లో లేదా స్థానాల్లో విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క దశ విలువల మధ్య ఒక స్థిరమైన సంబంధం ఉంటుంది. దీనికి కారణం, లేజర్‌లు ప్రేరిత ఉద్గారం ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడతాయి, ఇది చాలా ఇతర రకాల కాంతి వనరులకు భిన్నంగా ఉంటుంది. మొత్తం ప్రసరణ ప్రక్రియలో, సంబద్ధత క్రమంగా బలహీనపడుతుంది, మరియు లేజర్ యొక్క సంబద్ధత పొడవు అనేది, దాని తాత్కాలిక సంబద్ధత ఒక నిర్దిష్ట ద్రవ్యరాశిని నిలుపుకునే దూరాన్ని నిర్వచిస్తుంది.

6. ధ్రువీకరణ

ధ్రువణత అనేది కాంతి తరంగాల విద్యుత్ క్షేత్రం యొక్క దిశను నిర్వచిస్తుంది, ఇది ఎల్లప్పుడూ ప్రసరణ దిశకు లంబంగా ఉంటుంది. చాలా సందర్భాలలో, లేజర్‌లు రేఖీయంగా ధ్రువణత చెంది ఉంటాయి, అంటే ఉద్గారమయ్యే విద్యుత్ క్షేత్రం ఎల్లప్పుడూ ఒకే దిశలో ఉంటుంది. ధ్రువణత లేని కాంతి అనేక విభిన్న దిశలలో ఉండే విద్యుత్ క్షేత్రాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ధ్రువణత స్థాయిని సాధారణంగా రెండు లంబ ధ్రువణ స్థితుల కాంతి శక్తి నిష్పత్తిగా వ్యక్తపరుస్తారు, ఉదాహరణకు 100:1 లేదా 500:1.