Lazer sisteminin mühüm performans xarakteristikası parametrləri

1. Dalğa uzunluğu (vahid: nm-dən μm)

Thelazer dalğa uzunluğulazerin apardığı elektromaqnit dalğasının dalğa uzunluğunu təmsil edir. Digər işıq növləri ilə müqayisədə əhəmiyyətli bir xüsusiyyətlazero, monoxromatikdir, yəni onun dalğa uzunluğu çox safdır və yalnız bir dəqiq müəyyən edilmiş tezliyə malikdir.

Lazerin müxtəlif dalğa uzunluqları arasındakı fərq:

Qırmızı lazerin dalğa uzunluğu ümumiyyətlə 630nm-680nm arasındadır və yayılan işıq qırmızıdır və bu da ən çox yayılmış lazerdir (əsasən tibbi qidalanma işığı və s. sahəsində istifadə olunur);

Yaşıl lazerin dalğa uzunluğu ümumiyyətlə təxminən 532nm-dir (əsasən lazer diapazonu və s. sahəsində istifadə olunur);

Mavi lazer dalğa uzunluğu ümumiyyətlə 400nm-500nm arasındadır (əsasən lazer əməliyyatı üçün istifadə olunur);

350nm-400nm arasında UV lazer (əsasən biotibbdə istifadə olunur);

İnfraqırmızı lazer dalğa uzunluğu diapazonuna və tətbiq sahəsinə görə ən xüsusidir, infraqırmızı lazer dalğa uzunluğu ümumiyyətlə 700nm-1mm diapazonunda yerləşir. İnfraqırmızı zolaq daha da üç alt diapazona bölünə bilər: yaxın infraqırmızı (NIR), orta infraqırmızı (MIR) və uzaq infraqırmızı (FIR). Yaxın infraqırmızı dalğa uzunluğu diapazonu təxminən 750nm-1400nm-dir ki, bu da optik lif rabitəsi, biotibbi görüntüləmə və infraqırmızı gecə görmə avadanlıqlarında geniş istifadə olunur.

2. Güc və enerji (vahid: W və ya J)

Lazer gücüdavamlı dalğa (CW) lazerinin optik gücünü və ya impulslu lazerin orta gücünü təsvir etmək üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, impulslu lazerlər nəbz enerjisinin orta gücə mütənasib və nəbzin təkrarlanma sürətinə tərs mütənasib olması ilə xarakterizə olunur və daha yüksək gücə və enerjiyə malik lazerlər adətən daha çox tullantı istilik istehsal edir.

Əksər lazer şüaları Qauss şüası profilinə malikdir, ona görə də şüalanma və axın lazerin optik oxunda ən yüksəkdir və optik oxdan kənarlaşma artdıqca azalır. Digər lazerlər, Qauss şüalarından fərqli olaraq, lazer şüasının en kəsiyində daimi şüalanma profilinə və intensivliyin sürətlə azalmasına malik olan düz üstü şüa profillərinə malikdir. Buna görə də, düz üstü lazerlərdə pik şüalanma yoxdur. Qauss şüasının pik gücü eyni orta gücə malik düz üstü şüanın gücündən iki dəfə çoxdur.

3. Pulse müddəti (vahid: fs - ms)

Lazer impulsunun müddəti (yəni impuls eni) lazerin maksimum optik gücün (FWHM) yarısına çatması üçün lazım olan vaxtdır.

 

4. Təkrarlanma tezliyi (vahid: Hz-MHz)

Təkrarlanma dərəcəsi aimpulslu lazer(yəni nəbzin təkrarlanma sürəti) saniyədə buraxılan impulsların sayını, yəni zaman ardıcıllığının impuls intervalının əksini təsvir edir. Təkrarlanma sürəti nəbz enerjisi ilə tərs mütənasibdir və orta güclə mütənasibdir. Təkrarlanma tezliyi adətən lazer qazanc mühitindən asılı olsa da, bir çox hallarda təkrarlama tezliyi dəyişdirilə bilər. Daha yüksək təkrarlama sürəti lazer optik elementinin səthi və son fokusunun daha qısa termal relaksasiya müddəti ilə nəticələnir ki, bu da öz növbəsində materialın daha sürətli istiləşməsinə səbəb olur.

5. Divergensiya (tipik vahid: mrad)

Lazer şüaları, ümumiyyətlə, birləşən kimi düşünülsə də, onlar həmişə müəyyən bir divergensiyanı ehtiva edirlər ki, bu da şüanın difraksiyaya görə lazer şüasının belindən getdikcə artan məsafədə ayrılmasını təsvir edir. Obyektlərin lazer sistemindən yüzlərlə metr uzaqda ola biləcəyi liDAR sistemləri kimi uzun iş məsafəsi olan tətbiqlərdə divergensiya xüsusilə vacib problemə çevrilir.

6. Ləkə ölçüsü (vahid: μm)

Fokuslanmış lazer şüasının ləkə ölçüsü fokuslanan linza sisteminin fokus nöqtəsindəki şüa diametrini təsvir edir. Material emalı və tibbi cərrahiyyə kimi bir çox tətbiqdə məqsəd ləkə ölçüsünü minimuma endirməkdir. Bu, güc sıxlığını maksimum dərəcədə artırır və xüsusilə incə dənəli xüsusiyyətlərin yaradılmasına imkan verir. Sferik aberrasiyaları azaltmaq və daha kiçik fokus nöqtəsi ölçüsünü yaratmaq üçün ənənəvi sferik linzalar əvəzinə tez-tez asferik linzalar istifadə olunur.

7. İş məsafəsi (vahid: μm - m)

Lazer sisteminin işləmə məsafəsi adətən son optik elementdən (adətən fokuslama obyektivindən) lazerin fokuslandığı obyektə və ya səthə qədər olan fiziki məsafə kimi müəyyən edilir. Tibbi lazerlər kimi bəzi tətbiqlər adətən əməliyyat məsafəsini minimuma endirməyə çalışır, digərləri isə, məsələn, uzaqdan zondlama, adətən, iş məsafəsi diapazonunu maksimuma çatdırmağa çalışır.