Лазердик системанын маанилүү мүнөздөмө параметрлери

1. Толкун узундугу (бирдик: нмден мкмге чейин)

Theлазердин толкун узундугулазер тарабынан ташылган электромагниттик толкундун толкун узундугун билдирет. Башка жарык түрлөрү менен салыштырганда, анын маанилүү өзгөчөлүгүлазерал монохроматтык, башкача айтканда, анын толкун узундугу абдан таза жана бир гана так аныкталган жыштыкка ээ.

Лазердин ар кандай толкун узундуктарынын ортосундагы айырмачылык:

Кызыл лазердин толкун узундугу жалпысынан 630 нм-680 нм ортосунда, ал эми чыгарылган жарык кызыл, ошондой эле ал эң кеңири таралган лазер (негизинен медициналык жарык берүү тармагында колдонулат ж.б.);

Жашыл лазердин толкун узундугу жалпысынан 532 нмге жакын (негизинен лазердик диапазон жаатында колдонулат ж.б.);

Көк лазердин толкун узундугу жалпысынан 400 нм-500 нм ортосунда (негизинен лазердик хирургияда колдонулат);

350 нм-400 нм ортосундагы UV лазер (негизинен биомедицинада колдонулат);

Инфракызыл лазер эң өзгөчө болуп саналат, толкун узундугунун диапазонуна жана колдонуу талаасына жараша, инфракызыл лазердин толкун узундугу жалпысынан 700 нм-1 мм диапазонунда жайгашкан. Инфракызыл тилкени андан ары үч субдиапазонго бөлүүгө болот: жакын инфракызыл (NIR), ортоңку инфракызыл (MIR) жана алыскы инфракызыл (FIR). Жакын инфракызыл толкун узундугунун диапазону болжол менен 750 нм-1400 нмди түзөт, ал оптикалык була байланышында, биомедициналык сүрөткө тартууда жана инфракызыл түнкү көрүү жабдууларында кеңири колдонулат.

2. Кубаттуулук жана энергия (бирдик: Вт же Дж)

Лазердик күчүзгүлтүксүз толкундуу (ҮТ) лазердин оптикалык кубаттуулугун же импульстуу лазердин орточо кубаттуулугун сүрөттөө үчүн колдонулат. Мындан тышкары, импульстуу лазерлер алардын импульстук энергиясы орточо кубаттуулукка пропорционалдуу жана импульстун кайталоо ылдамдыгына тескери пропорционалдуу экендиги менен мүнөздөлөт, ал эми кубаттуулугу жана энергиясы жогору лазерлер, адатта, көбүрөөк калдык жылуулукту бөлүп чыгарат.

Көпчүлүк лазер нурлары Гаусс нурунун профилине ээ, ошондуктан нурлануу жана агым лазердин оптикалык огунда эң жогорку мааниге ээ жана оптикалык огунан четтөө жогорулаган сайын азаят. Башка лазерлерде жалпак үстү бар нур профилдери бар, алар Гаусс нурларынан айырмаланып, лазер нурунун кесилиши боюнча туруктуу нурлануу профилине жана интенсивдүүлүгүнүн тез төмөндөшүнө ээ. Ошондуктан, жалпак үстү бар лазерлерде нурлануунун эң жогорку чегине ээ эмес. Гаусс нурунун эң жогорку кубаттуулугу бирдей орточо кубаттуулуктагы жалпак үстү бар нурга караганда эки эсе жогору.

3. Пульстун узактыгы (бирдик: fs - мс)

Лазер импульсунун узактыгы (б.а. импульстун туурасы) - бул лазердин максималдуу оптикалык кубаттуулуктун (FWHM) жарымына жетүү убактысы.

 

4. Кайталоо ылдамдыгы (бирдик: Гцтен МГцке чейин)

кайталоо ылдамдыгыимпульстук лазер(б.а. импульстун кайталануу ылдамдыгы) секундасына чыгарылган импульстардын санын, башкача айтканда, убакыт ырааттуулугунун импульс аралыгына тескерисинче. Кайталоо ылдамдыгы импульс энергиясына тескери жана орточо кубаттуулукка пропорционалдуу. Кайталоо ылдамдыгы, адатта, лазердин күчөтүү чөйрөсүнө көз каранды болгону менен, көп учурларда кайталоо ылдамдыгын өзгөртүүгө болот. Кайталоо ылдамдыгынын жогору болушу лазердин оптикалык элементинин бети жана акыркы фокусу үчүн жылуулук релаксациясынын кыскарышына алып келет, бул өз кезегинде материалдын тезирээк ысышына алып келет.

5. Дивергенция (типтүү бирдик: mrad)

Лазер нурлары, адатта, коллимациялануучу деп эсептелгени менен, алар ар дайым белгилүү бир өлчөмдөгү дивергенцияны камтыйт, бул нурдун дифракцияга байланыштуу лазер нурунун белинен барган сайын алыстап бараткан аралыкка дивергенциялануу даражасын сүрөттөйт. Объектилер лазер системасынан жүздөгөн метр алыстыкта ​​​​жайгашкан liDAR системалары сыяктуу узак жумушчу аралыктары бар колдонмолордо дивергенция өзгөчө маанилүү көйгөйгө айланат.

6. Тактын өлчөмү (бирдик: мкм)

Фокусталган лазер нурунун так өлчөмү фокустоочу линза системасынын фокустук чекитиндеги нурдун диаметрин сүрөттөйт. Материалдарды иштетүү жана медициналык хирургия сыяктуу көптөгөн колдонмолордо максат так өлчөмүн минималдаштыруу болуп саналат. Бул кубаттуулук тыгыздыгын максималдуу түрдө жогорулатат жана өзгөчө майда дандуу өзгөчөлүктөрдү түзүүгө мүмкүндүк берет. Сфералык аберрацияларды азайтуу жана фокустук тактын өлчөмүн кичирейтүү үчүн салттуу сфералык линзалардын ордуна асфералык линзалар көп колдонулат.

7. Иштөө аралыгы (бирдик: мкмден мге чейин)

Лазер системасынын иштөө аралыгы, адатта, акыркы оптикалык элементтен (адатта, фокустоочу линзадан) лазер фокустаган объектке же бетке чейинки физикалык аралык катары аныкталат. Медициналык лазерлер сыяктуу айрым колдонмолор, адатта, иштөө аралыгын минималдаштырууга умтулат, ал эми башкалары, мисалы, алыстан зонддоо, адатта, иштөө аралыгын максималдаштырууга багытталган.