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脈沖激光器參數(shù)解析
來源： 閱讀：2216 發(fā)布時(shí)間：2022-02-17 10:06:45
脈沖激光器參數(shù)解析
一、單脈沖能量
單脈沖能量：?jiǎn)蝹€(gè)脈沖攜帶的激光能量。
二、峰值功率&平均功率
1、平均功率=單脈沖能量*重復(fù)頻率——在一個(gè)重復(fù)周期，單位時(shí)間所輸出的激光能量。
2、峰值功率=單脈沖能量/脈沖寬度——單個(gè)脈沖達(dá)到的max功率。
近年來，隨著脈沖激光器應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，脈沖激光器的高輸出功率和高單脈沖能量已不是單純追求的目標(biāo)。相比之下更重要的是：脈沖寬度、脈沖波形和重復(fù)頻率等參數(shù)。
其中，脈沖寬度尤為重要，幾乎只看這個(gè)參數(shù)，就能判斷這臺(tái)激光器的能力到底有多強(qiáng)了。而脈沖波形（特別是上升時(shí)間）則直接影響具體應(yīng)用是否能夠達(dá)到預(yù)期的效果。脈沖的重復(fù)頻率通常決定系統(tǒng)的工作速率和效益。
三、脈沖寬度
1、脈沖寬度：?jiǎn)蝹€(gè)脈沖作用時(shí)間。
光子數(shù)從半極大值上升到峰值所需的時(shí)間與光子數(shù)從峰值下降到半極大值處所需的時(shí)間之和。有毫秒（ms）、微秒（us）、納秒（ns）、皮秒（ps）、飛秒（fs）等各種量級(jí)。量級(jí)越小，激光作用持續(xù)時(shí)間越短。
在單脈沖能量相同的情況下：脈寬越窄、峰值功率越高，脈寬越長(zhǎng)、峰值功率越低。
2、上升時(shí)間：脈沖信號(hào)從max值的10%上升至90%所需的時(shí)間。
3、下降時(shí)間：脈沖信號(hào)從max值的90%下降至10%所需的時(shí)間。
四、重復(fù)頻率
重復(fù)頻率：在單位時(shí)間內(nèi)，有規(guī)律地輸出激光的脈沖數(shù)目（等同于一秒內(nèi)脈沖重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)）。
在平均功率相同的情況下：重頻越低、單脈沖能量越高，重頻越高、單脈沖能量越低。
五、脈沖的控制
1、外控：在電源外部加載頻率信號(hào)，通過控制加載信號(hào)的頻率和占空比，實(shí)現(xiàn)激光脈沖的控制，使輸出脈沖與加載脈沖頻率相同。
2、內(nèi)控：控制原理與外控相同，只是頻率控制信號(hào)內(nèi)置在驅(qū)動(dòng)電源中，不需在電源外額外加信號(hào)，可以選擇固定內(nèi)置頻率或者可調(diào)內(nèi)控頻率（上位機(jī)軟件或者驅(qū)動(dòng)電源顯示屏）。
3、自由頻率：是指激光器直接輸出的頻率，即不加頻率控制輸出的頻率。該頻率有浮動(dòng)范圍，并不是固定不變的。
六、Jitter值
?Jitter值：脈沖激光的光脈沖上升沿相對(duì)于觸發(fā)信號(hào)的上升沿間隔時(shí)間的相對(duì)抖動(dòng)性。
（1）對(duì)于PIV應(yīng)用：有利于流動(dòng)場(chǎng)形態(tài)的精確測(cè)量；
（2）對(duì)于LIBS應(yīng)用：可以提高采集效率。

（來源：網(wǎng)站，版權(quán)歸原作者）