லேசர் அமைப்பின் அடிப்படை அளவுருக்கள்

அடிப்படை அளவுருக்கள்லேசர் அமைப்பு

பொருள் பதப்படுத்துதல், லேசர் அறுவை சிகிச்சை மற்றும் தொலை உணர்தல் போன்ற எண்ணற்ற பயன்பாட்டுத் துறைகளில், பல வகையான லேசர் அமைப்புகள் இருந்தாலும், அவை பெரும்பாலும் சில பொதுவான மைய அளவுருக்களைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன. ஒரு ஒருங்கிணைந்த அளவுருச் சொற்களஞ்சிய அமைப்பை நிறுவுவது, வெளிப்பாட்டில் ஏற்படும் குழப்பங்களைத் தவிர்க்கவும், பயனர்கள் லேசர் அமைப்புகளையும் கூறுகளையும் மிகவும் துல்லியமாகத் தேர்ந்தெடுத்து உள்ளமைக்கவும் உதவும். இதன் மூலம் குறிப்பிட்ட சூழ்நிலைகளின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய முடியும்.

அடிப்படை அளவுருக்கள்

அலைநீளம் (பொது அலகுகள்: நானோமீட்டர் முதல் மைக்ரோமீட்டர் வரை)

அலைநீளம் என்பது விண்வெளியில் ஒரு லேசரால் உமிழப்படும் ஒளி அலைகளின் அதிர்வெண் பண்புகளைப் பிரதிபலிக்கிறது. வெவ்வேறு பயன்பாட்டுச் சூழல்களுக்கு அலைநீளங்களில் வெவ்வேறு தேவைகள் உள்ளன: பொருள் பதப்படுத்துதலில், குறிப்பிட்ட அலைநீளங்களுக்கான பொருட்களின் உறிஞ்சும் விகிதம் மாறுபடும், இது பதப்படுத்தும் விளைவைப் பாதிக்கும். தொலை உணர்வுப் பயன்பாடுகளில், வளிமண்டலத்தால் வெவ்வேறு அலைநீளங்கள் உறிஞ்சப்படுவதிலும் குறுக்கீடு செய்யப்படுவதிலும் வேறுபாடுகள் உள்ளன. மருத்துவப் பயன்பாடுகளில், வெவ்வேறு தோல் நிறங்களைக் கொண்ட மனிதர்களால் லேசர்கள் உறிஞ்சப்படுவது அலைநீளத்தைப் பொறுத்து மாறுபடும். சிறிய குவியப் புள்ளி காரணமாக, குறைந்த அலைநீள லேசர்கள் மற்றும்லேசர் ஒளியியல் சாதனங்கள்சிறிய மற்றும் துல்லியமான அம்சங்களை உருவாக்குவதில் இவை ஒரு சாதகத்தைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் மிகக் குறைந்த புற வெப்பத்தையும் உருவாக்குகின்றன. இருப்பினும், நீண்ட அலைநீளங்களைக் கொண்ட லேசர்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​இவை பொதுவாக அதிக விலை கொண்டவையாகவும், எளிதில் சேதமடையக்கூடியவையாகவும் உள்ளன.

2. திறன் மற்றும் ஆற்றல் (பொது அலகுகள்: வாட் அல்லது ஜூல்)

லேசர் ஆற்றல் பொதுவாக வாட்களில் (W) அளக்கப்படுகிறது. இது தொடர் லேசர்களின் வெளியீட்டையோ அல்லது துடிப்பு லேசர்களின் சராசரி ஆற்றலையோ அளவிடப் பயன்படுகிறது. துடிப்பு லேசர்களைப் பொறுத்தவரை, ஒரு துடிப்பின் ஆற்றலானது சராசரி ஆற்றலுக்கு நேர் விகிதத்திலும், மீண்டும் மீண்டும் நிகழும் அதிர்வெண்ணுக்கு எதிர் விகிதத்திலும் இருக்கும். இதன் அலகு ஜூல் (J) ஆகும். ஆற்றல் அல்லது சக்தி அதிகரிக்க அதிகரிக்க, லேசரின் விலையும் பொதுவாக அதிகமாகும், வெப்பத்தை வெளியேற்றுவதற்கான தேவையும் அதிகமாகும், மேலும் நல்ல கற்றைத் தரத்தைப் பராமரிப்பதில் உள்ள சிரமமும் அதற்கேற்ப அதிகரிக்கிறது.

துடிப்பு ஆற்றல் = சராசரி திறன் மறுநிகழ்வு விகிதம் துடிப்பு ஆற்றல் = சராசரி திறன் மறுநிகழ்வு விகிதம்

3. நாடித்துடிப்பின் கால அளவு (பொதுவான அலகுகள்: fs முதல் ms வரை)

லேசர் துடிப்பின் கால அளவு, துடிப்பு அகலம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது பொதுவாக ஒரு குறிப்பிட்ட செயல்முனைப்புக்கு எடுத்துக்கொள்ளும் நேரமாக வரையறுக்கப்படுகிறது.லேசர்அதன் உச்சத்தில் பாதியாக (FWHM) உயரும் திறன் (படம் 1). அதிவேக லேசர்களின் துடிப்பு அகலம் மிகவும் குறுகியது, பொதுவாக பிக்கோநொடிகள் (10⁻¹² வினாடிகள்) முதல் அட்டோநொடிகள் (10⁻¹⁸ வினாடிகள்) வரை இருக்கும்.

4. மீள்நிகழ்வு வீதம் (பொதுவான அலகுகள்: ஹெர்ட்ஸ் முதல் மெகாஹெர்ட்ஸ் வரை)

ஒரு மறுநிகழ்வு விகிதம்துடிப்புள்ள லேசர்(அதாவது, துடிப்பு மறுநிகழ்வு அதிர்வெண்) என்பது ஒரு வினாடிக்கு உமிழப்படும் துடிப்புகளின் எண்ணிக்கையை விவரிக்கிறது, அதாவது, நேரத் துடிப்பு இடைவெளியின் தலைகீழ் (படம் 1). முன்னரே குறிப்பிட்டபடி, மறுநிகழ்வு வீதமானது துடிப்பு ஆற்றலுக்கு நேர்மாறு விகிதத்திலும், சராசரித் திறனுக்கு நேர் விகிதத்திலும் உள்ளது. மறுநிகழ்வு வீதமானது பொதுவாக லேசர் பெருக்க ஊடகத்தைச் சார்ந்திருந்தாலும், பல சந்தர்ப்பங்களில், மறுநிகழ்வு வீதம் மாறுபடலாம். மறுநிகழ்வு வீதம் அதிகமாக இருந்தால், லேசர் ஒளியியல் உறுப்பின் மேற்பரப்பு மற்றும் இறுதி குவியப் புள்ளியின் வெப்பத் தளர்வு நேரம் குறைவாக இருக்கும், இதன் மூலம் பொருள் வேகமாக வெப்பமடைய உதவுகிறது.

5. ஒத்திசைவு நீளம் (பொதுவான அலகுகள்: மிமீ முதல் செமீ வரை)

லேசர்கள் ஒத்திசைவைக் கொண்டுள்ளன, அதாவது வெவ்வேறு நேரங்கள் அல்லது நிலைகளில் மின்புலத்தின் கட்ட மதிப்புகளுக்கு இடையே ஒரு நிலையான தொடர்பு உள்ளது. இதற்குக் காரணம், பெரும்பாலான பிற ஒளி மூலங்களிலிருந்து வேறுபட்ட தூண்டப்பட்ட உமிழ்வு மூலம் லேசர்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன. முழு பரவல் செயல்முறையின் போதும், ஒத்திசைவு படிப்படியாக பலவீனமடைகிறது, மேலும் லேசரின் ஒத்திசைவு நீளம் என்பது, அதன் தற்காலிக ஒத்திசைவு ஒரு குறிப்பிட்ட நிறையைத் தக்கவைத்துக் கொள்ளும் தூரத்தை வரையறுக்கிறது.

6. துருவமுனைப்பு

முனைவாக்கம் என்பது ஒளி அலைகளின் மின்புலத்தின் திசையை வரையறுக்கிறது, இது எப்போதும் பரவும் திசைக்கு செங்குத்தாக இருக்கும். பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், லேசர்கள் நேரியல் முனைவாக்கம் பெற்றவை, அதாவது அவை வெளியிடும் மின்புலம் எப்போதும் ஒரே திசையில் இருக்கும். முனைவாக்கம் பெறாத ஒளி, பல வெவ்வேறு திசைகளில் சுட்டிக்காட்டும் மின்புலங்களை உருவாக்குகிறது. முனைவாக்கத்தின் அளவு பொதுவாக இரண்டு செங்குத்தான முனைவாக்க நிலைகளின் ஒளித்திறனின் விகிதமாக, அதாவது 100:1 அல்லது 500:1 என வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.