Πλάτος παλμού παλμικών λέιζερ

Το πλάτος παλμού αναφέρεται στη διάρκεια του παλμού και το εύρος συνήθως εκτείνεται από νανοδευτερόλεπτα (ns, 10-9δευτερόλεπτα) σε φεμτοδευτερόλεπτα (fs, 10-15δευτερόλεπτα). Τα παλμικά λέιζερ με διαφορετικά πλάτη παλμού είναι κατάλληλα για διάφορες εφαρμογές:

- Βραχύ πλάτος παλμού (Πικοδευτερόλεπτο/Φεμτοδευτερόλεπτο):

Ιδανικό για κατεργασία ακριβείας εύθραυστων υλικών (π.χ. γυαλί, ζαφείρι) για τη μείωση των ρωγμών.

- Μεγάλο πλάτος παλμού (νανοδευτερόλεπτο): Κατάλληλο για κοπή μετάλλου, συγκόλληση και άλλες εφαρμογές όπου απαιτούνται θερμικές επιδράσεις.

- Femtosecond Laser: Χρησιμοποιείται σε οφθαλμολογικές χειρουργικές επεμβάσεις (όπως η LASIK) επειδή μπορεί να κάνει ακριβείς τομές με ελάχιστη βλάβη στον περιβάλλοντα ιστό.

- Υπερβραχείς Παλμοί: Χρησιμοποιούνται για τη μελέτη υπερταχέων δυναμικών διεργασιών, όπως μοριακές δονήσεις και χημικές αντιδράσεις.

Το πλάτος παλμού επηρεάζει την απόδοση του λέιζερ, όπως η μέγιστη ισχύς (Pκορυφή= ενέργεια παλμού/πλάτος παλμού. Όσο μικρότερο είναι το πλάτος παλμού, τόσο υψηλότερη είναι η μέγιστη ισχύς για την ίδια ενέργεια ενός παλμού.) Επηρεάζει επίσης τις θερμικές επιδράσεις: μεγάλα πλάτη παλμού, όπως τα νανοδευτερόλεπτα, μπορούν να προκαλέσουν θερμική συσσώρευση στα υλικά, οδηγώντας σε τήξη ή θερμική βλάβη. μικρά πλάτη παλμού, όπως τα πικοδευτερόλεπτα ή τα φεμτοδευτερόλεπτα, επιτρέπουν την «επεξεργασία εν ψυχρώ» με μειωμένες ζώνες που επηρεάζονται από τη θερμότητα.

Τα λέιζερ οπτικών ινών συνήθως ελέγχουν και ρυθμίζουν το πλάτος παλμού χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες τεχνικές:

1. Q-Switching: Παράγει παλμούς νανοδευτερολέπτων αλλάζοντας περιοδικά τις απώλειες συντονιστή για την παραγωγή παλμών υψηλής ενέργειας.

2. Κλείδωμα λειτουργίας: Παράγει υπερβραχείς παλμούς διάρκειας πικοδευτερολέπτων ή φεμτοδευτερολέπτων συγχρονίζοντας τις διαμήκεις λειτουργίες μέσα στον συντονιστή.

3. Διαμορφωτές ή Μη Γραμμικά Εφέ: Για παράδειγμα, χρήση Μη Γραμμικής Περιστροφής Πόλωσης (NPR) σε ίνες ή κορεσμένους απορροφητές για τη συμπίεση του πλάτους παλμού.

脉冲宽度


Ώρα δημοσίευσης: 08 Μαΐου 2025