Hva er hovedparametrene til laserne?

DeLasermodulbrukt i forskjellige applikasjoner er forskjellige, så vi må forstå parametrene til laseren, som direkte bestemmer brukerens valg av laserlyskilde. Nå er mange felt uatskillelige fra bruken av laser, spesielt innen produksjon, vitenskapelig forskning, medisin og andre felt. Denne artikkelen sorterer ut noen parametere for konvensjonelle lasere og gir en enkel forklaring, i håp om å hjelpe deg med å finne det riktige laserproduktet.

1. Lasermodul utgangseffekt

Lyset som sendes ut avLaserekommer i form av lysenergi, som i likhet med elektrisk energi er en energikilde. I likhet med utgangseffekten til en generator, er utgangseffekten til en laser en fysisk størrelse som måler utgangen av laserenergi per tidsenhet. Vanlige enheter er milliwatt (mW), watt (W) og kilowatt (kW).

2. Lasermoduls kraftstabilitet

Strømstabilitet representerer ustabiliteten til laserutgangseffekt i en viss tidsperiode, som vanligvis er delt inn i RMS-stabilitet og topp-til-topp-stabilitet.

RMS-stabilitet: Forholdet mellom rotmiddelkvadrat for alle samplede effektverdier og gjennomsnittlig effektverdi i løpet av testtiden, som beskriver spredningsgraden til utgangseffekten fra den gjennomsnittlige effektverdien. Topp-til-topp stabilitet: maksimal og minimum utgangseffekt

Prosentandelen av forskjellen mellom verdiene og den gjennomsnittlige effektverdien representerer variasjonsområdet til utgangseffekten innen en viss tid.

3. Strålekvalitetsfaktor (M² faktor); Beam Parameter Product (BPP)

Strålekvalitetsfaktoren er definert som forholdet mellom produktet av midjeradiusen til laserstrålen og fjernfeltsdivergensvinkelen til strålen og produktet av midjeradiusen til den ideelle fundamentale modusstrålen og divergensvinkelen til den ideelle fundamental modus, det vil si M2=θw/θ ideal w ideal. Strålekvaliteten vil påvirke fokuseringseffekten til laseren og fjernfeltspunktfordelingen, som brukes til å karakterisere kvaliteten på laserstrålen. Jo nærmere den faktiske strålekvalitetsfaktoren er 1, jo nærmere strålekvaliteten er den ideelle strålen, og desto bedre vil strålekvaliteten være. Stråleformere krever vanligvis en høykvalitets laser med en M2 på mindre enn 1,5.

Stråleparameterproduktet (BPP) er definert som produktet av fjernfeltdivergensvinkelen til laserstrålen og radiusen til det smaleste punktet på strålen, dvs. BPP=θw. Den kan kvantifisere massen til laserstrålen og i hvilken grad laserstrålen er fokusert til et lite punkt. Jo lavere stråleparameterproduktet er, desto bedre er strålekvaliteten. Forholdet mellom BPP-verdien og M²-verdien er: M²-verdien er den normaliserte verdien av BPP-verdien, for diffraksjonsgrensestrålen med en spesifikk bølgelengdenormalisering, det vil si M²=BPP/BPP0, BPP0 er verdien av diffraksjonsgrensestrålen for en spesifikk bølgelengde, og BPP0=λ/π.

4. Laser Module Spot (tverrmodus)

Tverrmodus er definert som fordelingen av et stabilt felt på et tverrsnitt vinkelrett på laserens utbredelsesretning. Laserpunktkarakteriseringen er den tverrgående modusfordelingen. Den tverrgående modusfordelingen kan simuleres av en punktanalysator eller laserprofilanalysator for å oppnå noen strålekarakteristikk til laseren. Vanlige tverrmodusmoduser inkluderer grunnleggende tverrmodus (TEM), TEM, TEM osv., samt andre moduser som vist i figur 1. TEM-modus refererer til et punkt med en lysintensitet på 0 på seksjonen i x-retningen, og TEM-modus refererer til et punkt med en lysintensitet på 0 på seksjonen i både x- og y-retningene.

5. Lasermodul Laserstrålediameter

Målemetodene for laserstrålediameter inkluderer en hull-metode, laserstråleanalysator (CCD) måling, kniveggmetode, etc.

Hullmetode: Denne metoden brukes generelt ikke, fordi det er vanskelig å gjøre hullet og strålen konsentriske i forsøket, og nøyaktigheten av de eksperimentelle resultatene kan ikke garanteres.

Laserprofilanalysator (CCD) test: Nøyaktigheten av testresultatene kan garanteres. Resultatene av fire beregningsmetoder for laserstrålediameter presenteres i programvaregrensesnittet (som vist i figur 2). Den mest brukte definisjonsmetoden er 13,5 prosent (1/e²) av toppverdien. Men denne metoden har også noen mangler, for høyeffektlaser kan CCD-metningsfenomenet, for eksempel bruk av en attenuator, forårsake stråledeformasjon.

Knife-edge-metoden er en ideell metode for å måle diameteren til laserstrålen til høyeffektlaser. Ta laser under test gjennom bladkantens lyseffekt 10 prosent av de totale effektkantposisjonskoordinatene til x, ta laseren under test gjennom bladkanten lysstyrke 90 prosent av de totale effektkantposisjonskoordinatene til x, kan måle laserstrålens diameter=1.561 x|| x - x (inkludert 1,561 er passende verdier).

Grunnen til at vi bruker en linjal eller et menneskelig øye for å måle diameteren til laserstrålen av synlig lys er større enn den som måles av en profesjonell laserprofilanalysator, er fordi laserenergien er sterk og konsentrert, og det vil være en viss divergens når laseren virker på objektet. Imidlertid brukes laserstrålediameteren ved toppintensiteten (13,5 prosent ) vanligvis som måleresultat når laserprofilanalysatoren brukes til å måle. Så resultatet blir relativt lite.

6. Diffraksjonsgrense

Et objektpunkt som går gjennom et optisk system kan oppnå et ideelt bilde under ideelle forhold, men det er faktisk umulig å danne. På grunn av diffraksjonsbegrensningen kan dette objektpunktet oppnå et Fraunhofer-diffraksjonsbilde. Potensialet for å fokusere laserstrålen til et lite punkt under en viss bølgelengde er så høyt som mulig, det vil si at laserstrålekvaliteten er ideell, og dette er diffraksjonsgrensen. Blenderåpningen til vanlig lys er sirkulær, så det dannede Fraunhofer-diffraksjonsbildet er et luftig punkt, i dette tilfellet er bildet som dannes av hvert objektpunkt et diffust punkt, når de to flekkene nær det er vanskelig å skille, så begrenser oppløsningen til det optiske systemet, og jo større flekken jo lavere oppløsningen er, dette er diffraksjonen av lys forårsaket av begrensningene til fysisk optikk.

For laserstrålen er diffraksjonsgrensepunktdiameterformelen: d=4LλM²/πD, der L er arbeidsavstanden, λ er bølgelengden til laserstrålen, M² er kvalitetsfaktoren til laserstrålen, og D er diameteren til laserstrålen.

7. Lasermodulasjon

Lasermodulasjon er bruken av lys som bærer, signalbelastningen på lyset, i henhold til applikasjonskravene, og signaloverføringen. Generell modulasjon er delt inn i ekstern modulasjon og intern modulasjon, ekstern modulasjon refererer til laser ekstern mekanisk modulasjon eller akustisk-optisk modulasjon, intern modulasjon refererer til kraftdrevet modulasjon og intern modulasjon er delt inn i TTL-modulasjon og analog modulasjon.

TTL-modulasjon: Når det høye og lave nivået (0V eller 5V) DC-signalet med en viss frekvens sendes inn til laseren eksternt, lukkes lyset på lavt nivå, og høynivåamplituden kan ikke justeres på høyt nivå.

Analog modulering: Bølgeformen og amplituden til inngangssignalet kan justeres fritt. Laserutgangseffekten endres lineært med det analoge inngangsspenningssignalet.

Kontaktinformasjon:

Hvis du har noen ideer, snakk gjerne med oss. Uansett hvor kundene våre er og hvilke krav vi har, vil vi følge vårt mål om å gi våre kunder høy kvalitet, lave priser og den beste servicen.