Leistungsdichte und Energiedichte des Lasers
Dichte ist eine physikalische Menge, mit der wir in unserem täglichen Leben sehr vertraut sind. Die Dichte, mit der wir uns am meisten kontaktieren, ist die Dichte des Materials, die Formel ist ρ = m/v, dh die Dichte ist gleich der Masse geteilt durch Volumen. Aber die Leistungsdichte und die Energiedichte des Lasers sind unterschiedlich, hier eher durch das Gebiet als durch das Volumen geteilt. Macht ist auch unser Kontakt mit vielen physikalischen Mengen, da wir jeden Tag Elektrizität verwenden. Elektrizität beinhaltet Strom, die internationale Standardeinheit der Macht ist w, dh j/s, das Verhältnis von Energie und Zeiteinheit, die internationale Standardeinheit der Energie ist J. Daher ist die Kraftdichte das Konzept der Kombination von Kraft und Dichte. Die Leistungsdichte beträgt w/m2 und in derLaserfeld, weil der Laserbestrahlungsbereich ziemlich klein ist, so dass im Allgemeinen W/cm2 als Einheit verwendet wird. Die Energiedichte wird aus dem Zeitkonzept entfernt, wobei Energie und Dichte kombiniert werden, und die Einheit ist J/CM2. Normalerweise werden kontinuierliche Laser unter Verwendung der Leistungsdichte beschriebengepulste Laserwerden sowohl unter Verwendung der Leistungsdichte als auch der Energiedichte beschrieben.
Wenn der Laser wirkt, bestimmt die Leistungsdichte normalerweise, ob der Schwellenwert für die Zerstörung, Ablation oder andere Handlungsmaterialien erreicht ist. Die Schwelle ist ein Konzept, das häufig beim Untersuchung der Interaktion von Lasern mit Materie auftritt. Für die Untersuchung des kurzen Impulses (der als US-Stadium angesehen werden kann), Ultra-Short-Impuls (der als NS-Stadium angesehen werden kann) und sogar Ultra-Schneider-Laser-Wechselwirkungsmaterialien (PS- und FS-Stadium), übernehmen frühe Forscher normalerweise das Konzept der Energiedichte. Dieses Konzept repräsentiert auf der Ebene der Wechselwirkung die Energie, die auf das Ziel pro Flächeneinheit wirkt, im Fall eines Lasers auf derselben Ebene von größerer Bedeutung.
Es gibt auch einen Schwellenwert für die Energiedichte der einzelnen Impulsinjektion. Dies macht auch die Untersuchung der Laser-Matter-Interaktion komplizierter. Die heutige experimentelle Ausrüstung ändert sich jedoch ständig, eine Vielzahl von Impulsbreiten, einzelne Impulsenergie, Wiederholungsfrequenz und andere Parameter ändern sich ständig und müssen sogar den tatsächlichen Ausgang des Lasers in einer Impulsenergieschwankungen berücksichtigen. Bei der Messung der Energiedichte kann die Ziehen. kein Raum). Es ist jedoch offensichtlich, dass die tatsächliche Laserwellenform möglicherweise nicht rechteckig, quadratische Welle oder sogar Glocken oder Gaußsche ist, und einige werden durch die Eigenschaften des Lasers selbst bestimmt, was geformt ist.
Die Impulsbreite wird normalerweise durch die durch das Oszilloskop bereitgestellte halbe hohe Breite (volle Peak-Halbbreit-FWHM) angegeben, wodurch wir den Wert der Leistungsdichte aus der hohen Energiedichte berechnet werden. Die geeignete halbe Höhe und Breite sollte durch Integral, halbe Höhe und Breite berechnet werden. Es gab keine detaillierte Untersuchung darüber, ob es einen relevanten Nuance-Standard für das Wissen gibt. Für die Leistungsdichte selbst ist es bei Berechnungen normalerweise möglich, eine einzelne Impulsenergie zur Berechnung zu verwenden, eine einzelne Impulsenergie/Impulsbreite/Fleckfläche, die Bereiche, die räumliche Durchschnittsleistung ist, und die räumliche Verteilung. multipliziert mit einem radialen Verteilungsausdruck, und Sie sind fertig.
Postzeit: Jun-12-2024