Müasir lazer tətbiqlərində şüa keyfiyyəti lazerin ümumi performansını qiymətləndirmək üçün ən vacib ölçülərdən birinə çevrilib.'İstehsalda mikron səviyyəli dəqiq kəsmə və ya lazer diapazonunda uzun məsafəli aşkarlama, şüa keyfiyyəti tez-tez tətbiqin uğurunu və ya uğursuzluğunu müəyyən edir.
Beləliklə, şüa keyfiyyəti nədir? Bu, lazerin işinə necə təsir edir? Və müəyyən tətbiq ehtiyaclarına uyğun düzgün şüa keyfiyyətini necə seçmək olar?
1. Şüa Keyfiyyəti nədir?
Sadə dillə desək, şüa keyfiyyəti lazer şüasının fəza yayılma xüsusiyyətlərinə aiddir. Bu, şüanın nə dərəcədə fokuslana biləcəyini, onun divergensiya davranışını və enerjisinin nə qədər bərabər paylandığını təsvir edir.
İdeal halda, lazer şüası ən kiçik divergensiya bucağına və ən yaxşı fokuslama performansına malik mükəmməl Qaus şüasına bənzəyir. Lakin, mənbə strukturu, material xüsusiyyətləri və istilik effektləri kimi amillərə görə real lazer şüaları tez-tez yayılma, təhrif və ya çoxmodlu müdaxilədən əziyyət çəkir.—bununla da şüa keyfiyyətini azaldır.
2. Ümumi Şüa Keyfiyyəti Göstəriciləri
①M² Faktor (Şüa Yayılma Faktoru)
M² dəyər şüa keyfiyyətini qiymətləndirmək üçün istifadə olunan əsas parametrdir.
M² = 1, mükəmməl Qaus şüasını göstərir.
M² > 1, şüa keyfiyyətinin pisləşdiyi və fokuslanma qabiliyyətinin pisləşdiyi deməkdir.
Sənaye tətbiqlərində, M² 1.5-dən aşağı dəyərlər ümumiyyətlə tələb olunur, elmi dərəcəli lazerlər isə M-i hədəfləyir.² mümkün qədər 1-ə yaxın dəyərlər.
②Şüa Divergensiyası
Şüa divergensiyası lazer şüasının uzun məsafələrə yayıldıqca 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 mərkəzinə malik simmetrik, vahid şüa profilinə malik olmalıdır. Bu, kəsmə, işarələmə və digər tətbiqlər üçün aydın və idarəolunan enerji çıxışı təmin edir.
3. Şüa Keyfiyyətinin Real Dünya Tətbiqlərinə Təsiri
①Dəqiq emal (Kəsmə/Qaynaq/İşarələmə):
Şüa keyfiyyəti fokus nöqtəsinin ölçüsünü və enerji sıxlığını müəyyən edir, emal dəqiqliyinə və səmərəliliyinə təsir göstərir.
②Tibbi Lazerlər:
Şüa keyfiyyəti enerjinin toxumaya nə dərəcədə dəqiq çatdırıldığına və istilik diffuziyasının nə dərəcədə yaxşı idarə olunduğuna təsir göstərir.
③Lazer Məsafəsi / LIDAR:
Şüa keyfiyyəti aşkarlama diapazonuna və məkan qətnaməsinə 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 sabitlik təmin edir.
4. Şüa Keyfiyyətinə Təsir Edən Əsas Faktorlar
①Lazer Quruluş Dizaynı:
Tək rejimli lazerlər adətən çox rejimli lazerlərdən daha yaxşı şüa keyfiyyəti təklif edir.
②Qazanc Orta və Rezonator Dizaynı:
Bunlar rejim paylanmasına və şüa sabitliyinə təsir göstərir.
③İstilik Effektinin İdarə Edilməsi:
Zəif istilik yayılması istilik linzalarının əmələ gəlməsinə və şüanın deformasiyasına səbəb ola bilər.
④Nasos Vahidliyi və Dalğa Bələdçisi Quruluşu:
Qeyri-bərabər nasoslama və ya struktur qüsurları şüa formasının pozulmasına səbəb ola bilər.
5. Şüa Keyfiyyətini Necə Yaxşılaşdırmaq olar
①Cihaz Memarlığını Optimallaşdırın:
Tək rejimli dalğa bələdçilərindən və simmetrik rezonator dizaynlarından istifadə edin.
②İstilik İdarəetməsi:
Termik şüa təhrifini azaltmaq üçün səmərəli istilik radiatorlarını və ya aktiv soyutmanı birləşdirin.
③Şüa Formalaşdırıcı Optika:
Kollimatorlar, məkan filtrləri və ya rejim çeviriciləri tətbiq edin.
④Rəqəmsal Nəzarət və Əlaqə:
Dinamik korreksiyaya nail olmaq üçün real vaxt dalğa cəbhəsi aşkarlamasından və adaptiv optikadan istifadə edin.
6. Nəticə
Şüa keyfiyyəti yalnız fiziki bir parametrdən daha çoxdur—it's the“dəqiqlik kodu"lazerdən'performansı.
Real həyatda 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 amil olmalıdır.
Lazer texnologiyası inkişaf etməyə davam etdikcə, kiçik cihazlarda daha yaxşı şüa nəzarəti və daha yüksək güc sıxlığı gözləyə bilərik.—qabaqcıl istehsal, dəqiq tibb, aerokosmik və digər sahələrdə yeni imkanlar üçün yol açır.
Yazı vaxtı: 22 iyul 2025