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激光功率和脉冲持续时间对材料有什么影响?

时间:2023-10-31 16:49:33 作者:博纳德 点击:

对于连续波激光器,能量流是恒定的。这意味着激光器连续发射单一、不间断的激光束。不间断激光束最常见的例子是激光笔。连续波激光器通常用于激光切割和激光焊接。使用脉冲激光器时,激光束会定期中断,从而使能量积累,从而达到比连续波激光器更高的峰值功率。激光束以持续一定时间(称为脉冲持续时间)的脉冲形式释放。许多应用都需要这种高能量,例如激光打标。

连续波激光器可能看起来比脉冲激光器更强大,但事实并非总是如此。这是因为,功率表示平均激光功率,而脉冲激光器的平均激光功率通常较低,即使峰值较高。例如,连续 6000 W 激光器连续释放 6000 W 激光功率。另一方面,100W的脉冲激光器每次可以释放10000W的脉冲。

激光功率

按脉冲持续时间使用的激光器类型

脉冲激光器根据脉冲持续时间分为不同的类别。 调制器用于控制每秒的脉冲数。因此,每个脉冲都有一个精确的时间长度,称为脉冲持续时间、脉冲长度或脉冲宽度。脉冲持续时间是脉冲开始和结束之间的时间。 脉冲激光束有不同的调制方法。Q 开关、增益开关和锁模只是其中的几个例子。脉冲越短,能量峰值越高。这些是用于表示脉冲持续时间的最常用单位。

毫秒(千分之一秒)是用于表示脉冲持续时间的最长时间单位,因此具有最低的能量峰值。例如,根据毛发的厚度,脱毛激光的脉冲可以在 5 毫秒到 60 毫秒之间变化。

微秒(百万分之一秒)可能是最常见的脉冲持续时间。它们可用作工作材料。微秒激光器可用于光谱学和脱毛等应用。

纳秒(十亿分之一秒)是工作材料、距离测量和远程检测应用中最常用的峰值持续时间。

皮秒(万亿分之一秒)和飞秒(万亿分之一秒)是最短的脉冲持续时间,这也是它们用于超短激光脉冲或超快激光的原因。这些激光器提供最精确的结果,并且具有受热暴露较低的区域。这可以防止不必要的熔化并允许非常精确的雕刻。它们用于处理医学(如眼科手术)、显微镜、测量和电信领域的材料。

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