Paramedrau nodweddu perfformiad pwysig y system laser

1. Tonfedd (uned: nm i μm)

Mae'rtonfedd laseryn cynrychioli tonfedd y don electromagnetig a gludir gan y laser. O'i gymharu â mathau eraill o olau, yn nodwedd bwysig olaseryw ei fod yn unlliw, sy'n golygu bod ei donfedd yn bur iawn a dim ond un amledd wedi'i ddiffinio'n dda sydd ganddo.

Y gwahaniaeth rhwng gwahanol donfeddi laser:

Mae tonfedd laser coch yn gyffredinol rhwng 630nm-680nm, ac mae'r golau a allyrrir yn goch, a dyma hefyd y laser mwyaf cyffredin (a ddefnyddir yn bennaf ym maes golau bwydo meddygol, ac ati);

Mae tonfedd laser gwyrdd yn gyffredinol tua 532nm, (a ddefnyddir yn bennaf ym maes amrywio laser, ac ati);

Mae tonfedd laser glas yn gyffredinol rhwng 400nm-500nm (a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer llawdriniaeth laser);

Laser Uv rhwng 350nm-400nm (a ddefnyddir yn bennaf mewn biofeddygaeth);

Laser isgoch yw'r mwyaf arbennig, yn ôl yr ystod tonfedd a maes cymhwyso, mae tonfedd laser isgoch wedi'i leoli'n gyffredinol yn yr ystod o 700nm-1mm. Gellir rhannu'r band isgoch ymhellach yn dri is-fand: isgoch agos (NIR), isgoch canol (MIR) ac isgoch pell (FIR). Mae'r ystod tonfedd agos-is-goch tua 750nm-1400nm, a ddefnyddir yn eang mewn cyfathrebu ffibr optegol, delweddu biofeddygol ac offer gweledigaeth nos isgoch.

2. Pŵer ac egni (uned: W neu J)

Pŵer laseryn cael ei ddefnyddio i ddisgrifio allbwn pŵer optegol laser ton barhaus (CW) neu bŵer cyfartalog laser pwls. Yn ogystal, nodweddir laserau pwls gan y ffaith bod eu hegni pwls yn gymesur â'r pŵer cyfartalog ac yn gymesur yn wrthdro â chyfradd ailadrodd y pwls, ac mae laserau â phŵer ac ynni uwch fel arfer yn cynhyrchu mwy o wres gwastraff.

Mae gan y rhan fwyaf o drawstiau laser broffil trawst Gaussian, felly mae'r arbelydru a'r fflwcs ar ei uchaf ar echel optegol y laser ac yn lleihau wrth i'r gwyriad o'r echelin optegol gynyddu. Mae gan laserau eraill broffiliau trawst gwastad sydd, yn wahanol i drawstiau Gaussian, â phroffil arbelydru cyson ar draws trawstoriad y pelydr laser a dirywiad cyflym mewn dwyster. Felly, nid oes gan laserau pen gwastad arbelydru brig. Mae pŵer brig pelydryn Gaussiaidd ddwywaith yn fwy na thrawst top gwastad gyda'r un pŵer cyfartalog.

3. Hyd curiad y galon (uned: fs i ms)

Hyd curiad y laser (hy lled pwls) yw'r amser y mae'n ei gymryd i'r laser gyrraedd hanner yr uchafswm pŵer optegol (FWHM).

 

4. Cyfradd ailadrodd (uned: Hz i MHz)

Mae cyfradd ailadrodd alaser pwls(hy cyfradd ailadrodd curiad y galon) yn disgrifio nifer y curiadau sy'n cael eu hallyrru bob eiliad, hynny yw, cilyddol y dilyniant amser bylchiad curiad y galon. Mae'r gyfradd ailadrodd mewn cyfrannedd gwrthdro â'r egni pwls ac yn gymesur â'r pŵer cyfartalog. Er bod y gyfradd ailadrodd fel arfer yn dibynnu ar y cyfrwng ennill laser, mewn llawer o achosion, gellir newid y gyfradd ailadrodd. Mae cyfradd ailadrodd uwch yn arwain at amser ymlacio thermol byrrach ar gyfer wyneb a ffocws terfynol yr elfen optegol laser, sydd yn ei dro yn arwain at wresogi'r deunydd yn gyflymach.

5. Dargyfeirio (uned nodweddiadol: mrad)

Er y credir yn gyffredinol bod trawstiau laser yn gwrthdaro, maent bob amser yn cynnwys rhywfaint o wahaniaeth, sy'n disgrifio i ba raddau y mae'r pelydryn yn dargyfeirio dros bellter cynyddol o ganol y pelydr laser oherwydd diffreithiant. Mewn cymwysiadau sydd â phellteroedd gweithio hir, megis systemau liDAR, lle gall gwrthrychau fod gannoedd o fetrau i ffwrdd o'r system laser, mae dargyfeiriad yn dod yn broblem arbennig o bwysig.

6. Maint sbot (uned: μm)

Mae maint sbot y pelydr laser â ffocws yn disgrifio diamedr y trawst yng nghanol y system lens ffocws. Mewn llawer o gymwysiadau, megis prosesu deunyddiau a llawfeddygaeth feddygol, y nod yw lleihau maint y fan a'r lle. Mae hyn yn cynyddu dwysedd pŵer i'r eithaf ac yn caniatáu ar gyfer creu nodweddion arbennig o fân. Defnyddir lensys asfferig yn aml yn lle lensys sfferig traddodiadol i leihau aberrations sfferig a chynhyrchu maint man ffocws llai.

7. Pellter gweithio (uned: μm i m)

Fel arfer diffinnir pellter gweithredu system laser fel y pellter ffisegol o'r elfen optegol derfynol (lens ffocws fel arfer) i'r gwrthrych neu'r arwyneb y mae'r laser yn canolbwyntio arno. Mae rhai cymwysiadau, fel laserau meddygol, fel arfer yn ceisio lleihau'r pellter gweithredu, tra bod eraill, fel synhwyro o bell, fel arfer yn ceisio cynyddu eu hystod pellter gweithredu.