Müasir lazer tətbiqlərində şüa keyfiyyəti lazerin ümumi performansını qiymətləndirmək üçün ən vacib ölçülərdən birinə çevrilmişdir. İstər olsun'İstehsalda mikron səviyyəli dəqiqliklə kəsmə və ya lazer diapazonunda uzun məsafəli aşkarlama, şüa keyfiyyəti çox vaxt tətbiqin uğur və ya uğursuzluğunu müəyyən edir.
Beləliklə, şüa keyfiyyəti tam olaraq nədir? Lazer performansına necə təsir edir? Və xüsusi tətbiq ehtiyaclarına uyğun olaraq düzgün şüa keyfiyyətini necə seçmək olar?
1. Şüa keyfiyyəti nədir?
Sadəcə olaraq, şüa keyfiyyəti lazer şüasının məkan yayılma xüsusiyyətlərinə aiddir. O, şüanın nə qədər yaxşı fokuslana biləcəyini, onun divergensiya davranışını və enerjisinin necə bərabər paylandığını təsvir edir.
İdeal vəziyyətdə, lazer şüası ən kiçik divergensiya bucağı və ən yaxşı fokuslanma performansı ilə mükəmməl Qauss şüasına bənzəyir. Bununla belə, mənbə quruluşu, material xassələri və istilik effektləri kimi faktorlara görə, real lazer şüaları tez-tez yayılma, təhrif və ya çox rejimli müdaxilədən əziyyət çəkir.—bununla da şüa keyfiyyətini azaldır.
2. Ümumi şüa keyfiyyət göstəriciləri
①M² Faktor (Şüa Yayılma Faktoru)
M² dəyər şüa keyfiyyətini qiymətləndirmək üçün istifadə olunan əsas parametrdir.
M² = 1 mükəmməl Qauss şüasını göstərir.
M² > 1 şüa keyfiyyətinin pisləşməsi və fokuslanma qabiliyyətinin pisləşməsi deməkdir.
Sənaye tətbiqlərində M² 1,5-dən aşağı dəyərlər ümumiyyətlə tələb olunur, elmi dərəcəli lazerlər isə M² mümkün qədər 1-ə yaxın dəyərlər.
②Şüa Divergensiyası
Şüa divergensiyası lazer şüasının uzun məsafələrə yayılarkən nə qədər genişləndiyini təsvir edir.
Daha kiçik divergensiya bucaqları daha çox cəmlənmiş şüalar, daha kiçik fokus nöqtələri və daha uzun məsafələrdə daha yüksək dəqiqlik deməkdir.
③Şüa Profili və Enerji Paylanması
Yüksək keyfiyyətli şüa yüksək intensivlik mərkəzi ilə simmetrik, vahid şüa profilinə malik olmalıdır. Bu, kəsmə, işarələmə və digər tətbiqlər üçün aydın və idarə olunan enerji çıxışını təmin edir.
3. Şüa keyfiyyəti real dünya tətbiqlərinə necə təsir edir
①Dəqiq emal (Kəsmə/Qaynaq/Markalama):
Şüa keyfiyyəti fokus nöqtəsinin ölçüsünü və enerji sıxlığını müəyyən edir, emal dəqiqliyinə və səmərəliliyinə təsir göstərir.
②Tibbi lazerlər:
Şüa keyfiyyəti enerjinin toxumaya nə qədər dəqiq çatdırıldığına və termal diffuziyanın nə qədər yaxşı idarə olunduğuna təsir göstərir.
③Lazer Aralığı / LIDAR:
Şüa keyfiyyəti aşkarlama diapazonuna və məkan həllinə birbaşa təsir göstərir.
④Optik Rabitə:
Şüa keyfiyyəti siqnal rejiminin təmizliyinə və bant genişliyinə təsir göstərir.
⑤Elmi Tədqiqat:
Şüa keyfiyyəti müdaxilə və ya qeyri-xətti optik təcrübələrdə uyğunluq və sabitliyi təmin edir.
4. Şüa keyfiyyətinə təsir edən əsas amillər
①Lazer Struktur Dizaynı:
Tək rejimli lazerlər adətən çox rejimli lazerlərdən daha yaxşı şüa keyfiyyəti təklif edir.
②Orta və Rezonator Dizaynını əldə edin:
Bunlar rejim paylanmasına və şüa sabitliyinə təsir göstərir.
③Termal Effektin İdarə Edilməsi:
Zəif istilik yayılması termal linzaya və şüa təhrifinə səbəb ola bilər.
④Nasos vahidliyi və dalğa bələdçi quruluşu:
Qeyri-bərabər nasos və ya struktur qüsurları şüa formasının pozulmasına səbəb ola bilər.
5. Şüa keyfiyyətini necə yaxşılaşdırmaq olar
①Cihaz arxitekturasını optimallaşdırın:
Tək rejimli dalğa ötürücülərindən və simmetrik rezonator dizaynlarından istifadə edin.
②Termal İdarəetmə:
Termal şüaların təhrifini azaltmaq üçün səmərəli soyuducuları və ya aktiv soyutmanı birləşdirin.
③Şüa Formalaşdırma Optikası:
Kollimatorlar, məkan filtrləri və ya rejim çeviriciləri tətbiq edin.
④Rəqəmsal Nəzarət və Əlaqə:
Dinamik korreksiyaya nail olmaq üçün real vaxt dalğa cəbhəsinin aşkarlanması və adaptiv optikadan istifadə edin.
6. Nəticə
Şüa keyfiyyəti sadəcə fiziki parametr deyil—it's the"dəqiqlik kodu”lazerdən's performans.
Real dünya tətbiqlərində yüksək şüa keyfiyyəti lazer sistemlərinin səmərəliliyini, dəqiqliyini və etibarlılığını əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər. Yüksək performans və ardıcıllıq axtaran istifadəçilər üçün lazer seçərkən şüa keyfiyyəti əsas nəzərə alınmalıdır.
Lazer texnologiyası inkişaf etməyə davam etdikcə, biz daha kiçik cihazlarda və daha yüksək güc sıxlıqlarında daha yaxşı şüa nəzarəti gözləyə bilərik.—qabaqcıl istehsal, dəqiq tibb, aerokosmik və digər sahələrdə yeni imkanlara yol açır.
Göndərmə vaxtı: 22 iyul 2025-ci il