लेजर प्रणाली के महत्वपूर्ण प्रदर्शन लक्षण वर्णन पैरामीटर

1. तरंग दैर्ध्य (इकाई: एनएम से μm)

लेजर तरंग दैर्ध्यलेज़र द्वारा वहन की गई विद्युत चुम्बकीय तरंग की तरंग दैर्ध्य का प्रतिनिधित्व करता है। अन्य प्रकार के प्रकाश की तुलना में, की एक महत्वपूर्ण विशेषतालेज़रक्या यह मोनोक्रोमैटिक है, जिसका अर्थ है कि इसकी तरंग दैर्ध्य बहुत शुद्ध है और इसमें केवल एक ही अच्छी तरह से परिभाषित आवृत्ति है।

लेजर की विभिन्न तरंग दैर्ध्य के बीच अंतर:

लाल लेजर की तरंग दैर्ध्य आम तौर पर 630nm-680nm के बीच होती है, और उत्सर्जित प्रकाश लाल होता है, और यह सबसे आम लेजर भी है (मुख्य रूप से चिकित्सा खिला प्रकाश आदि के क्षेत्र में उपयोग किया जाता है);

हरे लेज़र की तरंग दैर्ध्य आम तौर पर लगभग 532nm होती है, (मुख्य रूप से लेज़र रेंजिंग आदि के क्षेत्र में उपयोग की जाती है);

ब्लू लेजर तरंगदैर्घ्य आम तौर पर 400nm-500nm के बीच होता है (मुख्य रूप से लेजर सर्जरी के लिए उपयोग किया जाता है);

350nm-400nm के बीच यूवी लेजर (मुख्य रूप से बायोमेडिसिन में उपयोग किया जाता है);

इन्फ्रारेड लेजर सबसे खास है, तरंग दैर्ध्य रेंज और अनुप्रयोग क्षेत्र के अनुसार, इन्फ्रारेड लेजर तरंग दैर्ध्य आम तौर पर 700nm-1mm की सीमा में स्थित होता है। इन्फ्रारेड बैंड को आगे तीन उप-बैंड में विभाजित किया जा सकता है: निकट इन्फ्रारेड (एनआईआर), मध्य इन्फ्रारेड (एमआईआर) और दूर इन्फ्रारेड (एफआईआर)। निकट-अवरक्त तरंग दैर्ध्य रेंज लगभग 750nm-1400nm है, जिसका व्यापक रूप से ऑप्टिकल फाइबर संचार, बायोमेडिकल इमेजिंग और अवरक्त रात्रि दृष्टि उपकरण में उपयोग किया जाता है।

2. शक्ति और ऊर्जा (इकाई: डब्ल्यू या जे)

लेजर शक्तिइसका उपयोग निरंतर तरंग (सीडब्ल्यू) लेजर के ऑप्टिकल पावर आउटपुट या स्पंदित लेजर की औसत शक्ति का वर्णन करने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, स्पंदित लेजर की विशेषता यह है कि उनकी पल्स ऊर्जा औसत शक्ति के समानुपाती होती है और पल्स की पुनरावृत्ति दर के विपरीत आनुपातिक होती है, और उच्च शक्ति और ऊर्जा वाले लेजर आमतौर पर अधिक अपशिष्ट गर्मी उत्पन्न करते हैं।

अधिकांश लेजर बीम में गॉसियन बीम प्रोफ़ाइल होती है, इसलिए लेजर के ऑप्टिकल अक्ष पर विकिरण और प्रवाह दोनों उच्चतम होते हैं और ऑप्टिकल अक्ष से विचलन बढ़ने पर घट जाते हैं। अन्य लेजर में फ्लैट-टॉप बीम प्रोफाइल होते हैं, जो गॉसियन बीम के विपरीत, लेजर बीम के क्रॉस सेक्शन में निरंतर विकिरण प्रोफ़ाइल रखते हैं और तीव्रता में तेजी से गिरावट आती है। इसलिए, फ्लैट-टॉप लेज़रों में चरम विकिरण नहीं होता है। गॉसियन बीम की चरम शक्ति समान औसत शक्ति वाले फ्लैट-टॉप बीम की दोगुनी होती है।

3. पल्स अवधि (इकाई: एफएस से एमएस)

लेजर पल्स अवधि (यानी पल्स चौड़ाई) वह समय है जो लेजर को अधिकतम ऑप्टिकल पावर (एफडब्ल्यूएचएम) के आधे तक पहुंचने में लगता है।

 

4. पुनरावृत्ति दर (इकाई: हर्ट्ज से मेगाहर्ट्ज)

ए की पुनरावृत्ति दरस्पंदित लेजर(अर्थात पल्स पुनरावृत्ति दर) प्रति सेकंड उत्सर्जित पल्स की संख्या का वर्णन करता है, अर्थात, समय अनुक्रम पल्स अंतर का व्युत्क्रम। पुनरावृत्ति दर नाड़ी ऊर्जा के व्युत्क्रमानुपाती और औसत शक्ति के समानुपाती होती है। हालाँकि पुनरावृत्ति दर आमतौर पर लेज़र गेन माध्यम पर निर्भर करती है, कई मामलों में, पुनरावृत्ति दर को बदला जा सकता है। उच्च पुनरावृत्ति दर के परिणामस्वरूप लेजर ऑप्टिकल तत्व की सतह और अंतिम फोकस के लिए कम थर्मल विश्राम समय होता है, जिसके परिणामस्वरूप सामग्री तेजी से गर्म होती है।

5. विचलन (विशिष्ट इकाई: mrad)

हालाँकि लेजर बीम को आम तौर पर कोलिमेटिंग के रूप में माना जाता है, उनमें हमेशा एक निश्चित मात्रा में विचलन होता है, जो विवर्तन के कारण लेजर बीम की कमर से बढ़ती दूरी पर किरण की सीमा का वर्णन करता है। लंबी कार्य दूरी वाले अनुप्रयोगों में, जैसे कि liDAR सिस्टम, जहां वस्तुएं लेजर सिस्टम से सैकड़ों मीटर दूर हो सकती हैं, विचलन एक विशेष रूप से महत्वपूर्ण समस्या बन जाती है।

6. स्पॉट आकार (इकाई: μm)

फोकस्ड लेजर बीम का स्पॉट आकार फोकसिंग लेंस सिस्टम के फोकल बिंदु पर बीम व्यास का वर्णन करता है। कई अनुप्रयोगों में, जैसे सामग्री प्रसंस्करण और चिकित्सा सर्जरी में, लक्ष्य स्पॉट आकार को कम करना है। यह शक्ति घनत्व को अधिकतम करता है और विशेष रूप से बढ़िया सुविधाओं के निर्माण की अनुमति देता है। गोलाकार विपथन को कम करने और छोटे फोकल स्पॉट आकार का उत्पादन करने के लिए पारंपरिक गोलाकार लेंस के बजाय अक्सर एस्फेरिकल लेंस का उपयोग किया जाता है।

7. कार्य दूरी (इकाई: μm से m)

लेज़र सिस्टम की ऑपरेटिंग दूरी को आमतौर पर अंतिम ऑप्टिकल तत्व (आमतौर पर एक फोकसिंग लेंस) से उस वस्तु या सतह की भौतिक दूरी के रूप में परिभाषित किया जाता है जिस पर लेज़र केंद्रित होता है। कुछ अनुप्रयोग, जैसे मेडिकल लेजर, आमतौर पर ऑपरेटिंग दूरी को कम करने का प्रयास करते हैं, जबकि अन्य, जैसे रिमोट सेंसिंग, आमतौर पर अपनी ऑपरेटिंग दूरी सीमा को अधिकतम करने का लक्ष्य रखते हैं।