Какие Факторы Воздействуют на Качество Луча?
В лазерной физике качество луча обращается к тому, как хорошо луч лазера остается сосредоточенным. Чем выше качество, тем меньше расхождения в луче. На качество луча могут затронуть много факторов, таких как тип и качество изделий лазера, тип лазерной используемой среды выгоды, оптический насосный используемый метод, уровень власти и механическая и теплонапряженность на лазере.
есть обмен между качеством луча и властью луча. б в•ђ, Когда энергия накачана в среду выгоды лазера, которую лазерное использование усилить свет, часть энергии преобразует в высокую температуру. б в•ђ Лишняя высокая температура может привести к температурным градиентам в среде, которые оказывают тепловое lensing влияние, восстанавливая качество луча. Это делает тип среды выгоды используемым важный.
Газовые лазеры имеют тенденцию быть менее уязвимыми для теплового lensing из-за более низкой плотности их среды, и лазеры двуокиси углерода могут обслужить качество дальнего света на очень мощных уровнях. Среди твердых лазеров самые высокие качества луча произведены однорежимными волоконными лазерами и разбавляют дисковые лазеры. Волоконные лазеры используют стекло кремний диоксида, смазанное с редкими земными ионами, такими как иттербий или неодимий как их среда выгоды, и лазеры тонкого диска используют кристаллы граната алюминия иттрия, смазанные с трехвалентными ионами иттербия. Эти лазеры могут обслужить качество очень дальнего света даже на уровнях власти нескольких киловаттов. На более низких уровнях власти качество чрезвычайно дальнего света может быть произведено неоновыми гелием газовыми лазерами и испускающими поверхность лазерами полупроводника.
Другие изделия дизайна лазера также важны, чтобы излучать качество, такое как размер и конфигурация оптического резонатора лазера. Проекты, которые впрыскивают свет на среду выгоды вдоль пути луча лазера, методика, названная перекачкой конца, производят более высокое качество луча чем качающие сторону лазеры. Растворы для очистки способа могут использоваться, чтобы улучшить качество луча или передавая луч через однорежимное волокно или при использовании линзы, чтобы сосредоточить неколлимировавший луч через игольчатое отверстие и во вторую линзу, которая повторно коллимирует луч.
На качество луча также затрагивает условие изделий лазера. Твердые лазеры могут перенести восстановленное качество, если есть дефекты в поверхности его среды, которая может вызвать искажения фронта импульса и рассеивание. Качеству также вредят нецентрированные изделия, которые могут быть вызваны механическими усилиями, температурными изменениями в среде лазера или тепловом расширении от собственной высокой температуры лазера. Линзообразные недостатки могут воздействовать на качество, также.