Peşəkar Bilik

Dalğa uzunluğu, güc və enerji, təkrarlanma dərəcəsi, koherens uzunluğu və s., lazer terminologiyası.

2024-04-19

Dalğa uzunluğu (ümumi vahidlər: nm-dən µm-ə qədər):

Lazerin dalğa uzunluğu yayılan işıq dalğasının məkan tezliyini təsvir edir. Müəyyən bir istifadə halı üçün optimal dalğa uzunluğu tətbiqdən çox asılıdır. Materialın işlənməsi zamanı müxtəlif materiallar unikal dalğa boyu udma xüsusiyyətlərinə malik olacaq və nəticədə materiallarla müxtəlif qarşılıqlı təsirlər yaranacaq. Eyni şəkildə, atmosfer udma və müdaxilə uzaqdan zondlamada müəyyən dalğa uzunluqlarına fərqli təsir göstərə bilər və tibbi lazer tətbiqlərində fərqli dəri rəngləri müəyyən dalğa uzunluqlarını fərqli şəkildə udur. Daha qısa dalğa uzunluğuna malik lazerlər və lazer optikləri daha kiçik fokuslanmış ləkələr sayəsində minimal periferik istilik yaradan kiçik, dəqiq xüsusiyyətlər yaratmaqda üstünlüklərə malikdir. Bununla belə, onlar ümumiyyətlə daha uzun dalğa uzunluğuna malik lazerlərə nisbətən daha bahalı və zədələnməyə daha həssasdırlar.


Güc və enerji (ümumi vahidlər: W və ya J):

Lazerin gücü davamlı dalğa (CW) lazerinin optik gücünü və ya impulslu lazerin orta gücünü təsvir etmək üçün istifadə olunan vattla (W) ölçülür. Bundan əlavə, impulslu lazerin xüsusiyyəti ondan ibarətdir ki, onun nəbz enerjisi orta güclə düz mütənasibdir və nəbzin təkrarlanma sürəti ilə tərs mütənasibdir. Enerji vahidi Joule (J)-dir.

Pulse enerjisi = orta gücün təkrarlanma dərəcəsi Pulse enerjisi = orta gücün təkrarlanma dərəcəsi.

Daha yüksək gücə və enerjiyə malik lazerlər ümumiyyətlə daha bahalıdır və daha çox tullantı istilik yaradır. Güc və enerji artdıqca yüksək şüa keyfiyyətini saxlamaq getdikcə çətinləşir.


Nəbz müddəti (ümumi vahidlər: fs-dən ms-ə qədər):

Lazer nəbzinin müddəti və ya (yəni: nəbz eni) ümumiyyətlə lazerin maksimum optik gücünün (FWHM) yarısına çatması üçün lazım olan vaxt kimi müəyyən edilir. Ultrasürətli lazerlər pikosaniyələrdən (10-12 saniyə) attosaniyələrə (10-18 saniyə) qədər qısa nəbz müddətləri ilə xarakterizə olunur.


Təkrarlama tezliyi (ümumi vahidlər: Hz-MHz):

İmpulslu lazerin təkrarlanma tezliyi və ya impulsların təkrar tezliyi saniyədə buraxılan impulsların sayını təsvir edir ki, bu da ardıcıl nəbz aralığının əksidir. Daha əvvəl qeyd edildiyi kimi, təkrarlama sürəti nəbz enerjisi ilə tərs mütənasibdir və orta güclə düz mütənasibdir. Təkrarlanma tezliyi adətən lazer qazanc mühitindən asılı olsa da, bir çox hallarda təkrarlama tezliyi dəyişə bilər. Təkrarlanma dərəcəsi nə qədər yüksək olsa, lazer optikasının səthində və son fokuslanmış nöqtədə termal relaksasiya müddəti bir o qədər qısa olar ki, bu da materialın daha sürətli istiləşməsinə imkan verir.


Koherens uzunluğu (ümumi vahidlər: mm-sm):

Lazerlər koherentdir, yəni müxtəlif vaxtlarda və ya yerlərdə elektrik sahəsinin faza qiymətləri arasında sabit əlaqə var. Bunun səbəbi, lazer işığının əksər digər işıq mənbələrindən fərqli olaraq, stimullaşdırılmış emissiya nəticəsində əmələ gəlməsidir. Koherentlik yayılma boyu tədricən zəifləyir və lazerin koherens uzunluğu onun müvəqqəti uyğunluğunun müəyyən keyfiyyəti saxladığı məsafəni müəyyənləşdirir.


Qütbləşmə:

Qütbləşmə işıq dalğasının elektrik sahəsinin istiqamətini müəyyənləşdirir, bu da həmişə yayılma istiqamətinə perpendikulyardır. Əksər hallarda lazer işığı xətti qütbləşir, yəni yayılan elektrik sahəsi həmişə eyni istiqamətə işarə edir. Qütbləşməmiş işıq bir çox müxtəlif istiqamətləri göstərən elektrik sahələri yaradır. Qütbləşmə dərəcəsi adətən 100:1 və ya 500:1 kimi iki ortoqonal qütbləşmə vəziyyətinin optik gücünün nisbəti kimi ifadə edilir.


Şüa diametri (ümumi vahidlər: mm-dən sm):

Lazerin şüa diametri şüanın yanal uzanmasını və ya yayılma istiqamətinə perpendikulyar olan fiziki ölçüsünü əks etdirir. Adətən 1/e2 enində, yəni şüa intensivliyinin maksimum dəyərinin 1/e2-yə (≈ 13,5%) çatdığı nöqtədə müəyyən edilir. 1/e2 nöqtəsində elektrik sahəsinin gücü maksimum dəyərinin 1/e-yə (≈ 37%) düşür. Şüa diametri nə qədər böyükdürsə, şüanın kəsilməsinin qarşısını almaq üçün optika və ümumi sistem bir o qədər böyük tələb olunur və nəticədə xərclər artır. Bununla belə, şüa diametrinin azaldılması güc/enerji sıxlığını artırır ki, bu da zərərli təsirlərə səbəb ola bilər.


Güc və ya enerji sıxlığı (ümumi vahidlər: W/sm2 - MW/sm2 və ya µJ/sm2 - J/sm2):

Şüa diametri lazer şüasının güc/enerji sıxlığı (yəni vahid sahəyə düşən optik güc/enerji) ilə bağlıdır. Şüanın gücü və ya enerjisi sabit olduqda, şüa diametri nə qədər böyük olarsa, güc/enerji sıxlığı da bir o qədər kiçik olar. Yüksək güc/enerji sıxlığı lazerləri adətən sistemin ideal yekun çıxışıdır (məsələn, lazer kəsmə və ya lazer qaynaq tətbiqlərində), lakin aşağı Lazerin güc/enerji sıxlığı sistem daxilində çox vaxt faydalıdır və lazerin yaratdığı zədələnmənin qarşısını alır. Bu, həmçinin şüanın yüksək güc/yüksək enerji sıxlığı bölgələrinin havanın ionlaşmasının qarşısını alır. Bu səbəblərə görə, şüa genişləndiriciləri tez-tez diametri artırmaq üçün istifadə olunur, beləliklə lazer sisteminin daxilində güc/enerji sıxlığı azalır. Bununla belə, şüanı sistemin diyaframı daxilində kəsiləcək qədər genişləndirməmək üçün diqqətli olmaq lazımdır, nəticədə enerji sərfiyyatı və mümkün zədələr.

X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept