లేజర్ వ్యవస్థ యొక్క ముఖ్యమైన పనితీరు లక్షణాల పారామితులు

1. తరంగదైర్ఘ్యం (యూనిట్: nm నుండి μm)

దిలేజర్ తరంగదైర్ఘ్యంలేజర్ మోసుకెళ్ళే విద్యుదయస్కాంత తరంగం యొక్క తరంగదైర్ఘ్యాన్ని సూచిస్తుంది. ఇతర రకాల కాంతితో పోలిస్తే, ఇది ఒక ముఖ్యమైన లక్షణంలేజర్అది ఏకవర్ణమైనది, అంటే దాని తరంగదైర్ఘ్యం చాలా స్వచ్ఛమైనది మరియు దీనికి ఒకే ఒక బాగా నిర్వచించబడిన పౌనఃపున్యం ఉంటుంది.

లేజర్ యొక్క వివిధ తరంగదైర్ఘ్యాల మధ్య వ్యత్యాసం:

ఎరుపు లేజర్ యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం సాధారణంగా 630nm-680nm మధ్య ఉంటుంది మరియు వెలువడే కాంతి ఎరుపు రంగులో ఉంటుంది మరియు ఇది అత్యంత సాధారణ లేజర్ (ప్రధానంగా వైద్య దాణా కాంతి రంగంలో ఉపయోగించబడుతుంది, మొదలైనవి);

గ్రీన్ లేజర్ యొక్క తరంగదైర్ఘ్యం సాధారణంగా 532nm ఉంటుంది, (ప్రధానంగా లేజర్ రేంజ్ మొదలైన వాటిలో ఉపయోగించబడుతుంది);

బ్లూ లేజర్ తరంగదైర్ఘ్యం సాధారణంగా 400nm-500nm మధ్య ఉంటుంది (ప్రధానంగా లేజర్ సర్జరీకి ఉపయోగిస్తారు);

350nm-400nm మధ్య UV లేజర్ (ప్రధానంగా బయోమెడిసిన్‌లో ఉపయోగించబడుతుంది);

ఇన్‌ఫ్రారెడ్ లేజర్ అత్యంత ప్రత్యేకమైనది, తరంగదైర్ఘ్యం పరిధి మరియు అప్లికేషన్ ఫీల్డ్ ప్రకారం, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ లేజర్ తరంగదైర్ఘ్యం సాధారణంగా 700nm-1mm పరిధిలో ఉంటుంది. ఇన్‌ఫ్రారెడ్ బ్యాండ్‌ను మూడు ఉప-బ్యాండ్‌లుగా విభజించవచ్చు: నియర్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ (NIR), మిడిల్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ (MIR) మరియు ఫార్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ (FIR). నియర్-ఇన్‌ఫ్రారెడ్ తరంగదైర్ఘ్యం పరిధి దాదాపు 750nm-1400nm, ఇది ఆప్టికల్ ఫైబర్ కమ్యూనికేషన్, బయోమెడికల్ ఇమేజింగ్ మరియు ఇన్‌ఫ్రారెడ్ నైట్ విజన్ పరికరాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

2. శక్తి మరియు శక్తి (యూనిట్: W లేదా J)

లేజర్ శక్తినిరంతర వేవ్ (CW) లేజర్ యొక్క ఆప్టికల్ పవర్ అవుట్‌పుట్ లేదా పల్సెడ్ లేజర్ యొక్క సగటు శక్తిని వివరించడానికి ఉపయోగిస్తారు. అదనంగా, పల్స్డ్ లేజర్‌లు వాటి పల్స్ శక్తి సగటు శక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు పల్స్ యొక్క పునరావృత రేటుకు విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు అధిక శక్తి మరియు శక్తి కలిగిన లేజర్‌లు సాధారణంగా ఎక్కువ వ్యర్థ వేడిని ఉత్పత్తి చేస్తాయి.

చాలా లేజర్ కిరణాలు గాసియన్ బీమ్ ప్రొఫైల్‌ను కలిగి ఉంటాయి, కాబట్టి లేజర్ యొక్క ఆప్టికల్ అక్షంపై ఇరాడియన్స్ మరియు ఫ్లక్స్ రెండూ అత్యధికంగా ఉంటాయి మరియు ఆప్టికల్ అక్షం నుండి విచలనం పెరిగేకొద్దీ తగ్గుతాయి. ఇతర లేజర్‌లు ఫ్లాట్-టాప్డ్ బీమ్ ప్రొఫైల్‌లను కలిగి ఉంటాయి, ఇవి గాసియన్ కిరణాల మాదిరిగా కాకుండా, లేజర్ పుంజం యొక్క క్రాస్ సెక్షన్ అంతటా స్థిరమైన ఇరాడియన్స్ ప్రొఫైల్‌ను కలిగి ఉంటాయి మరియు తీవ్రతలో వేగవంతమైన తగ్గుదలని కలిగి ఉంటాయి. అందువల్ల, ఫ్లాట్-టాప్ లేజర్‌లకు పీక్ ఇరాడియన్స్ ఉండదు. గాసియన్ బీమ్ యొక్క పీక్ పవర్ అదే సగటు పవర్ కలిగిన ఫ్లాట్-టాప్డ్ బీమ్ కంటే రెండు రెట్లు ఎక్కువ.

3. పల్స్ వ్యవధి (యూనిట్: fs నుండి ms)

లేజర్ పల్స్ వ్యవధి (అంటే పల్స్ వెడల్పు) అంటే లేజర్ గరిష్ట ఆప్టికల్ పవర్ (FWHM)లో సగానికి చేరుకోవడానికి పట్టే సమయం.

 

4. పునరావృత రేటు (యూనిట్: Hz నుండి MHz)

యొక్క పునరావృత రేటు aపల్స్డ్ లేజర్(అంటే పల్స్ రిపీట్ రేటు) సెకనుకు విడుదలయ్యే పల్స్‌ల సంఖ్యను వివరిస్తుంది, అంటే, సమయ శ్రేణి పల్స్ అంతరం యొక్క పరస్పరం. పునరావృత రేటు పల్స్ శక్తికి విలోమానుపాతంలో ఉంటుంది మరియు సగటు శక్తికి అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది. పునరావృత రేటు సాధారణంగా లేజర్ గెయిన్ మీడియంపై ఆధారపడి ఉన్నప్పటికీ, చాలా సందర్భాలలో, పునరావృత రేటును మార్చవచ్చు. అధిక పునరావృత రేటు ఫలితంగా లేజర్ ఆప్టికల్ ఎలిమెంట్ యొక్క ఉపరితలం మరియు తుది దృష్టికి తక్కువ ఉష్ణ సడలింపు సమయం లభిస్తుంది, ఇది పదార్థం వేగంగా వేడెక్కడానికి దారితీస్తుంది.

5. డైవర్జెన్స్ (సాధారణ యూనిట్: mrad)

లేజర్ కిరణాలను సాధారణంగా కొలిమేటింగ్‌గా భావించినప్పటికీ, అవి ఎల్లప్పుడూ కొంత మొత్తంలో డైవర్జెన్స్‌ను కలిగి ఉంటాయి, ఇది వివర్తనం కారణంగా లేజర్ పుంజం యొక్క నడుము నుండి పెరుగుతున్న దూరంలో బీమ్ ఎంతవరకు డైవర్జెన్స్ అవుతుందో వివరిస్తుంది. లేజర్ సిస్టమ్ నుండి వస్తువులు వందల మీటర్ల దూరంలో ఉండే liDAR సిస్టమ్‌ల వంటి ఎక్కువ పని దూరాలు ఉన్న అప్లికేషన్‌లలో, డైవర్జెన్స్ అనేది చాలా ముఖ్యమైన సమస్యగా మారుతుంది.

6. స్పాట్ సైజు (యూనిట్: μm)

ఫోకస్ చేయబడిన లేజర్ పుంజం యొక్క స్పాట్ సైజు ఫోకస్ చేసే లెన్స్ వ్యవస్థ యొక్క ఫోకల్ పాయింట్ వద్ద పుంజం వ్యాసాన్ని వివరిస్తుంది. మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్ మరియు మెడికల్ సర్జరీ వంటి అనేక అనువర్తనాల్లో, స్పాట్ సైజును తగ్గించడమే లక్ష్యం. ఇది శక్తి సాంద్రతను పెంచుతుంది మరియు ముఖ్యంగా సూక్ష్మ-కణిత లక్షణాలను సృష్టించడానికి అనుమతిస్తుంది. గోళాకార విచలనాలను తగ్గించడానికి మరియు చిన్న ఫోకల్ స్పాట్ సైజును ఉత్పత్తి చేయడానికి సాంప్రదాయ గోళాకార లెన్స్‌లకు బదులుగా ఆస్ఫెరికల్ లెన్స్‌లను తరచుగా ఉపయోగిస్తారు.

7. పని దూరం (యూనిట్: μm నుండి m)

లేజర్ వ్యవస్థ యొక్క ఆపరేటింగ్ దూరం సాధారణంగా తుది ఆప్టికల్ మూలకం (సాధారణంగా ఫోకస్ చేసే లెన్స్) నుండి లేజర్ దృష్టి సారించే వస్తువు లేదా ఉపరితలం వరకు భౌతిక దూరం అని నిర్వచించబడుతుంది. మెడికల్ లేజర్‌ల వంటి కొన్ని అప్లికేషన్‌లు సాధారణంగా ఆపరేటింగ్ దూరాన్ని తగ్గించడానికి ప్రయత్నిస్తాయి, అయితే రిమోట్ సెన్సింగ్ వంటి మరికొన్ని సాధారణంగా వాటి ఆపరేటింగ్ దూర పరిధిని పెంచడం లక్ష్యంగా పెట్టుకుంటాయి.