Lasersüsteemi olulised jõudluse iseloomustamise parameetrid

1. lainepikkus (ühik: nm kuni μm)

Sellelaserlainepikkustähistab laseriga kantava elektromagnetilise laine lainepikkust. Võrreldes muud tüüpi valguse tüüpidegalaseron see, et see on monokromaatiline, mis tähendab, et selle lainepikkus on väga puhas ja sellel on ainult üks täpselt määratletud sagedus.

Erinevus laseri erinevate lainepikkuste vahel:

Punase laseri lainepikkus on tavaliselt vahemikus 630nm-680nm ja kiirgav valgus on punane ning see on ka kõige tavalisem laser (mida kasutatakse peamiselt meditsiinilise söötmise valguse valdkonnas jne);

Rohelise laseri lainepikkus on tavaliselt umbes 532nm (peamiselt kasutatud laserivahemikus jne);

Sinine laseri lainepikkus on tavaliselt vahemikus 400nm-500nm (mida kasutatakse peamiselt laseroperatsioonil);

UV-laser vahemikus 350NM-400Nm (kasutatakse peamiselt biomeditsiinis);

Infrapunalaser on kõige erilisem, vastavalt lainepikkuse vahemikule ja rakendusväljale asub infrapunalaser lainepikkus tavaliselt vahemikus 700nm-1mm. Infrapunariba võib veelgi jagada kolmeks alaribaks: infrapuna lähedal (NIR), keskmine infrapuna (MIR) ja kaugele infrapuna (FIR). Lähis-infrapuna lainepikkuse vahemik on umbes 750 nm-1400nm, mida kasutatakse laialdaselt optiliste kiudude kommunikatsiooni, biomeditsiinilise pildistamise ja infrapuna-öösel nägemise seadmes.

2. võimsus ja energia (ühik: W või J)

Laservõimsuskasutatakse pideva laine (CW) laseri optilise väljundi või impulsslaseri keskmise võimsuse kirjeldamiseks. Lisaks iseloomustab impulss lasereid asjaolu, et nende pulssienergia on võrdeline keskmise võimsusega ja pöördvõrdeline impulsi kordumiskiirusega ning suurema võimsuse ja energiaga laserid tekitavad tavaliselt rohkem heletooteid.

Enamikul laserkiiritel on Gaussi tala profiil, seega on kiirgus ja voog kõrgeimad laseri optilisel teljel ja vähenevad, kui optilise telje kõrvalekaldumine suureneb. Teistel laseritel on tasapinnalised talaprofiilid, millel on erinevalt Gaussi taladest pidev kiirguse profiil kogu laserkiire ristlõikes ja intensiivsuse kiire langus. Seetõttu pole tasapinnal laseritel maksimaalset kiirgust. Gaussi tala tippvõimsus on kaks korda suurem kui sama keskmise võimsusega tasapinnaline tala.

3. impulsi kestus (ühik: fs kuni ms)

Laserimpulsi kestus (st impulsi laius) on aeg, mis kulub laseri poole maksimaalse optilise võimsusega (FWHM).

 

4. kordamiskiirus (ühik: Hz kuni MHz)

Kordusmäär aimpulsslaser(st impulsi kordamise kiirus) kirjeldab sekundis kiirgavate impulsside arvu, see tähendab ajajärjestuse pulsi vahekaugust. Kordamiskiirus on pöördvõrdeline impulsi energiaga ja võrdeline keskmise võimsusega. Kuigi kordusmäär sõltub tavaliselt laseri võimenduse söötmest, saab paljudel juhtudel kordusmäära muuta. Suurema kordumiskiiruse tulemuseks on laser optilise elemendi pinna ja lõpliku fookuse lühem termiline lõõgastusaeg, mis omakorda põhjustab materjali kiiremat kuumutamist.

5. erinevus (tüüpiline üksus: MRAD)

Kuigi laserkiirte peetakse üldiselt kollimatsiooniks, sisaldavad need alati teatud erinevust, mis kirjeldab seda, mil määral tala erineb difraktsiooni tõttu laserkiirt suureneva kauguse kaudu. Pikkade töökaugustega rakendustes, näiteks lidarisüsteemid, kus objektid võivad olla lasersüsteemist sadade meetrite kaugusel, muutub lahknemine eriti oluliseks probleemiks.

6. koha suurus (ühik: μm)

Fookustatud laserkiire täppide suurus kirjeldab tala läbimõõtu fookusläätsede süsteemi fookuspunktis. Paljudes rakendustes, näiteks materiaalse töötlemise ja meditsiinilise kirurgia, on eesmärk minimeerida koha suurust. See maksimeerib võimsustihedust ja võimaldab luua eriti peeneteralisi omadusi. Sfääriliste aberratsioonide vähendamiseks ja väiksema fookuskauguse suuruse vähendamiseks kasutatakse traditsiooniliste sfääriliste läätsede asemel sageli asfäärilisi läätsi.

7. töökaugus (ühik: μm kuni m)

Lasersüsteemi töökaugus on tavaliselt määratletud füüsilise kaugusena lõplikust optilisest elemendist (tavaliselt fookuslääts) kuni objekti või pinnani, millele laser keskendub. Teatud rakendused, näiteks meditsiinilised laserid, püüavad tavaliselt töökaugust minimeerida, samas kui teiste, näiteks kaugseire, eesmärk on tavaliselt maksimeerida nende töökaugust.