Kateri so glavni parametri laserjev?

TheLaserski moduluporabljeni v različnih aplikacijah so različni, zato moramo razumeti parametre laserja, ki neposredno določajo uporabnikovo izbiro vira laserske svetlobe. Zdaj so številna področja neločljiva od uporabe laserja, predvsem v proizvodnji, znanstvenih raziskavah, medicini in na drugih področjih. Ta članek razvršča nekatere parametre običajnih laserjev in daje preprosto razlago, v upanju, da vam bo pomagal najti pravi laserski izdelek.

1. Izhodna moč laserskega modula

Svetloba, ki jo oddajaLaserjiprihaja v obliki svetlobne energije, ki je tako kot električna energija vir energije. Podobno kot izhodna moč generatorja je izhodna moč laserja fizikalna količina, ki meri izhodno energijo laserja na časovno enoto. Običajne enote so milivati ​​(mW), vati (W) in kilovati (kW).

2. Stabilnost moči laserskega modula

Stabilnost moči predstavlja nestabilnost izhodne moči laserja v določenem časovnem obdobju, ki jo na splošno delimo na stabilnost RMS in stabilnost od vrha do vrha.

Stabilnost RMS: Razmerje med kvadratnim korenom vseh vzorčenih vrednosti moči in povprečno vrednostjo moči v preskusnem času, ki opisuje stopnjo disperzije izhodne moči glede na povprečno vrednost moči. Stabilnost od vrha do vrha: največja in najmanjša izhodna moč

Odstotek razlike med vrednostmi in povprečno vrednostjo moči predstavlja obseg variacije izhodne moči v določenem času.

3. faktor kakovosti žarka (faktor M²); Proizvod parametrov žarka (BPP)

Faktor kakovosti žarka je opredeljen kot razmerje med zmnožkom pasu polmera laserskega žarka in divergenčnega kota žarka v daljnem polju ter zmnožkom pasu idealnega žarka osnovnega načina in divergenčnega kota idealnega žarka. osnovni način, to je M2=θw/θ idealno w idealno. Kakovost žarka bo vplivala na učinek ostrenja laserja in porazdelitev pik v daljnem polju, ki se uporablja za karakterizacijo kakovosti laserskega žarka. Bližje ko je dejanski faktor kakovosti žarka 1, bližje je kakovost žarka idealnemu žarku in boljša bo kakovost žarka. Oblikovalci žarkov na splošno zahtevajo visokokakovosten laser z M2 manj kot 1,5.

Produkt parametrov žarka (BPP) je definiran kot produkt divergenčnega kota laserskega žarka v daljnem polju in polmera najožje točke žarka, tj. BPP=θw. Lahko kvantificira maso laserskega žarka in stopnjo, do katere je laserski žarek fokusiran na majhno točko. Nižji ko je produkt parametra žarka, boljša je kakovost žarka. Razmerje med vrednostjo BPP in vrednostjo M² je: vrednost M² je normalizirana vrednost vrednosti BPP za uklonski mejni žarek s specifično normalizacijo valovne dolžine, to je M²=BPP/BPP0, BPP0 je vrednost uklonskega mejnega žarka določene valovne dolžine, BPP0=λ/π.

4. Laserski modul Spot (prečni način)

Prečni način je definiran kot porazdelitev stabilnega polja na prečnem prerezu, ki je pravokoten na smer širjenja laserja. Karakterizacija laserske točke je porazdelitev prečnega načina. Porazdelitev prečnega načina je mogoče simulirati s točkovnim analizatorjem ali analizatorjem laserskega profila, da se pridobijo nekatere značilnosti žarka laserja. Običajni načini prečnega načina vključujejo osnovni prečni način (TEM), TEM, TEM itd., kot tudi druge načine, kot je prikazano na sliki 1. Način TEM se nanaša na točko z intenzivnostjo svetlobe 0 na odseku v smer x, način TEM pa se nanaša na točko z jakostjo svetlobe 0 na odseku v obeh smereh x in y.

5. Premer laserskega žarka laserskega modula

Metode merjenja premera laserskega žarka vključujejo metodo luknja-luknja, merjenje z laserskim analizatorjem žarka (CCD), metodo nožnega roba itd.

Metoda lukenj: Ta metoda se na splošno ne uporablja, ker je v poskusu težko narediti koncentrično luknjo in žarek, zato ni mogoče zagotoviti točnosti eksperimentalnih rezultatov.

Test z laserskim analizatorjem profila (CCD): Točnost rezultatov testa je lahko zajamčena. Rezultati štirih metod izračuna premera laserskega žarka so predstavljeni v programskem vmesniku (kot je prikazano na sliki 2). Najpogosteje uporabljena metoda opredelitve je 13,5 odstotka (1/e²) najvišje vrednosti. Toda ta metoda ima tudi nekaj pomanjkljivosti, pri visoko zmogljivem laserju lahko pojav nasičenosti CCD, kot je uporaba dušilnika, povzroči deformacijo žarka.

Metoda noževega roba je idealna metoda za merjenje premera laserskega žarka visokozmogljivega laserja. Preizkušani laser popeljite skozi svetlobno moč roba rezila 10 odstotkov skupne moči koordinat položaja roba x, testirani laser popeljite skozi svetlobno moč roba rezila 90 odstotkov celotne moči koordinat položaja roba x, lahko meri premer laserskega žarka=1.561 x|| x - x (vključno s 1,561 ustrezajo vrednosti).

Razlog, zakaj uporabljamo ravnilo ali človeško oko za merjenje premera laserskega žarka vidne svetlobe, je večji od premera, izmerjenega s profesionalnim laserskim analizatorjem profila, ker je laserska energija močna in koncentrirana in bo prišlo do določene divergence ko laser deluje na predmet. Vendar pa se premer laserskega žarka pri najvišji intenzivnosti (13,5 odstotka) običajno uporablja kot rezultat meritve, ko se za merjenje uporablja laserski analizator profila. Torej bo rezultat razmeroma majhen.

6. Difrakcijska meja

Točka predmeta, ki gre skozi optični sistem, lahko dobi idealno sliko v idealnih pogojih, vendar jo je pravzaprav nemogoče oblikovati. Zaradi omejitve uklona lahko ta predmetna točka dobi Fraunhoferjevo uklonsko sliko. Možnost fokusiranja laserskega žarka na majhno točko pod določeno valovno dolžino je čim večja, to pomeni, da je kakovost laserskega žarka idealna in to je meja uklona. Odprtina navadne svetlobe je krožna, zato je nastala Fraunhoferjeva uklonska slika Airyjeva točka, v tem primeru je slika, ki jo tvori vsaka točka predmeta, razpršena točka, ko je dve točki blizu nje težko razločiti, zato je omejitev ločljivost optičnega sistema in večja kot je točka, nižja je ločljivost, to je uklon svetlobe, ki ga povzročajo omejitve fizične optike.

Za laserski žarek je formula za premer mejne točke uklona: d=4LλM²/πD, kjer je L delovna razdalja, λ valovna dolžina laserskega žarka, M² faktor kakovosti laserskega žarka in D je premer laserskega žarka.

7. Laserska modulacija

Laserska modulacija je uporaba svetlobe kot nosilca, obremenitev svetlobe s signalom glede na zahteve aplikacije in prenos signala. Splošna modulacija je razdeljena na zunanjo modulacijo in notranjo modulacijo, zunanja modulacija se nanaša na lasersko zunanjo mehansko modulacijo ali akustično-optično modulacijo, notranja modulacija se nanaša na modulacijo na pogon, notranja modulacija pa je razdeljena na TTL modulacijo in analogno modulacijo.

Modulacija TTL: ko je signal visoke in nizke ravni (0V ali 5V) enosmernega toka določene frekvence vnesen v laser od zunaj, je svetloba zaprta na nizki ravni, amplituda visoke ravni pa ni nastavljiva na visoki ravni.

Analogna modulacija: valovno obliko in amplitudo vhodnega signala je mogoče prosto prilagajati. Izhodna moč laserja se spreminja linearno z vhodnim analognim napetostnim signalom.

Kontaktni podatki:

Če imate kakršne koli ideje, se obrnite na nas. Ne glede na to, kje so naše stranke in kakšne so naše zahteve, bomo sledili svojemu cilju, da svojim strankam zagotovimo visoko kakovost, nizke cene in najboljšo storitev.