Gostota moči in gostota energije laserja

Gostota moči in gostota energije laserja

Gostota je fizična količina, ki jo v svojem vsakdanjem življenju zelo poznamo, gostota, s katero se najbolj obrnemo, je gostota gradiva, formula je ρ = m/v, torej gostota je enaka masi, deljeni z volumnom. Toda gostota moči in gostota energije laserja sta različni, tu so razdeljeni na območje in ne z volumnom. Power is also our contact with a lot of physical quantities, because we use electricity every day, electricity will involve power, the international standard unit of power is W, that is, J/s, is the ratio of energy and time unit, the international standard unit of energy is J. So the power density is the concept of combining power and density, but here is the irradiation area of ​​the spot rather than the volume, the power divided by the output spot area is the power density, that is, the Enota gostote moči je w/m2 in vLasersko polje, ker je območje laserskega obsevanja precej majhno, zato se na splošno w/cm2 uporablja kot enota. Gostota energije se odstrani iz koncepta časa, ki združuje energijo in gostoto, enota pa J/CM2. Običajno so neprekinjeni laserji opisani z uporabo gostote moči, medtem koimpulzni laserjiso opisani z uporabo gostote moči in gostote energije.

Ko laser deluje, gostota moči običajno določa, ali je dosežen prag za uničenje ali abliranje ali druge akcijske materiale. Prag je koncept, ki se pogosto pojavi pri preučevanju interakcije laserjev s snovjo. Za preučevanje kratkega impulza (ki ga lahko štejemo za ameriško stopnjo), ultra kratkotrajnega impulza (ki ga lahko obravnavamo kot stopnjo NS) in celo ultra hitri (PS in FS fazi) laserski materiali, zgodnji raziskovalci običajno sprejmejo koncept energijske gostote. Ta koncept na ravni interakcije predstavlja energijo, ki deluje na cilj na območje na enoto, v primeru laserja iste ravni je ta razprava večjega pomena.

Obstaja tudi prag za energijsko gostoto vbrizgavanja posameznega impulza. Zaradi tega je preučevanje interakcije z lasersko smeri bolj zapleteno. Vendar se današnja eksperimentalna oprema nenehno spreminja, raznovrstna širina impulza, enojna impulzna energija, frekvenca ponavljanja in drugi parametri se nenehno spreminjajo in celo morajo upoštevati dejansko proizvodnjo laserja pri nihanju energije v impulzni energiji, ki jo je mogoče meriti. čas, ne prostor). Vendar je očitno, da dejanska laserska valovna oblika morda ni pravokotna, kvadratni val ali celo zvonec ali Gaussova, nekatere pa so določene z lastnostmi samega laserja, ki je bolj oblikovana.

Širina impulza običajno daje širina polovice višine, ki jo zagotavlja osciloskop (polna največja polovica širine FWHM), zaradi česar izračunamo vrednost gostote moči iz gostote energije, ki je visoka. Ustreznejšo polovico višine in širine je treba izračunati z integralom, polovico višine in širine. There has been no detailed inquiry into whether there is a relevant nuance standard for knowing.For the power density itself, when doing calculations, it is usually possible to use a single pulse energy to calculate, a single pulse energy/pulse width/spot area, which is the spatial average power, and then multiplied by 2, for the spatial peak power (the spatial distribution is Gauss distribution is such a treatment, top-hat does not need to do so), and then Pomnoženo z radialnim izrazom porazdelitve in končali ste.