如果你正在尝试计算激光脉冲中包含的能量,但是却忘记了计算公式,下面将告诉你怎么计算。
对于脉冲激光,需要将源的平均功率除以其重复率。激光规格表通常会给出这两个参数,但为了更好的准确性,也可以通过合适的仪器进行测量。
例如,OPHIR激光功率计可用于测量平均功率。
脉冲激光:脉冲能量(焦耳)=平均功率(瓦特)/重复率(赫兹)
假设正在使用具有固定 200 W 输出和可在 20 Hz 至 1 kHz 范围内调节的重复频率的激光器。如果将控件设置为 20 Hz,则每个脉冲有 200 W / 20 Hz = 10 J。
为了提供恒定的 200 W 输出,每秒发射 20 个脉冲,那么每个脉冲都必须包含 10 J 的能量。
如果将控制设置为 1 kHz(每秒 1000 个脉冲),则每个脉冲中有 200 W / 1000 Hz = 0.2 J = 200 mJ。对于固定的平均功率,重复率越高,每个脉冲的能量越低。
对于发射已知且有限时间的 CW 或脉冲激光,您需要将光源的平均功率乘以该时间,这通常称为“脉冲持续时间”。
如前所述,源的平均功率通常在其规格表中给出。
至于要知道发射激光的时间量,规格表并不知道,除非激光有可以使用的预编程脉冲持续时间。
CW 或脉冲激光:脉冲能量(焦耳)= 平均功率(瓦特)* 脉冲持续时间(秒)
假设使用的是输出功率为 500 W 的 CW 激光器。如果您将此激光器发射到一个物体上正好 5 秒,那么您有 500 W * 5 s = 2500 J。
这是在此长脉冲期间指向该物体的总能量。
如果500 W 激光器具有 200 ms 的预编程脉冲持续时间,则将为提供 500 W * 0.2 s = 100 J 的总能量。可以通过调制脉冲宽度/持续时间来控制总能量。