Kapadhetan daya lan kapadhetan energi laser

Kapadhetan daya lan kapadhetan energi laser

Kapadhetan iku kuantitas fisik sing wis kita kenal banget ing urip saben dina, kapadhetan sing paling kerep kita hubungi yaiku kapadhetan materi, rumuse yaiku ρ=m/v, yaiku, kapadhetan padha karo massa dibagi volume. Nanging kapadhetan daya lan kapadhetan energi laser iku beda, ing kene dibagi karo area tinimbang volume. Daya uga minangka kontak kita karo akeh kuantitas fisik, amarga kita nggunakake listrik saben dina, listrik bakal nglibatake daya, unit standar internasional daya yaiku W, yaiku, J/s, yaiku rasio unit energi lan wektu, unit standar internasional energi yaiku J. Dadi kapadhetan daya minangka konsep nggabungake daya lan kapadhetan, nanging ing kene area iradiasi titik tinimbang volume, daya dibagi karo area titik output yaiku kapadhetan daya, yaiku, unit kapadhetan daya yaiku W/m2, lan ingmedan laser, amarga area titik iradiasi laser cukup cilik, mula umume W/cm2 digunakake minangka unit. Kapadhetan energi dicopot saka konsep wektu, nggabungake energi lan kapadhetan, lan unit kasebut yaiku J/cm2. Biasane, laser terus-terusan diterangake nggunakake kapadhetan daya, denelaser berdenyutditerangake nggunakake kapadhetan daya lan kapadhetan energi.

Nalika laser tumindak, kapadhetan daya biasane nemtokake apa ambang batas kanggo ngrusak, utawa ablasi, utawa bahan tumindak liyane wis tekan. Ambang batas minangka konsep sing asring muncul nalika nyinaoni interaksi laser karo materi. Kanggo nyinaoni pulsa cendhak (sing bisa dianggep minangka tahap us), pulsa ultra-cekak (sing bisa dianggep minangka tahap ns), lan malah bahan interaksi laser ultra-cepet (tahap ps lan fs), peneliti awal biasane nggunakake konsep kapadhetan energi. Konsep iki, ing tingkat interaksi, makili energi sing tumindak ing target saben unit area, ing kasus laser kanthi tingkat sing padha, diskusi iki luwih penting.

Ana uga ambang batas kanggo kapadhetan energi injeksi pulsa tunggal. Iki uga ndadekake panliten interaksi laser-materi luwih rumit. Nanging, peralatan eksperimen saiki terus owah, macem-macem jembar pulsa, energi pulsa tunggal, frekuensi pengulangan lan parameter liyane terus owah, lan malah kudu nimbang output nyata laser ing fluktuasi energi pulsa yen kapadhetan energi kanggo diukur, bisa uga kasar banget. Umumé, bisa dianggep kasar yen kapadhetan energi dibagi jembar pulsa minangka kapadhetan daya rata-rata wektu (elinga yen iku wektu, dudu ruang). Nanging, jelas yen bentuk gelombang laser sing nyata bisa uga ora persegi panjang, gelombang kothak, utawa malah lonceng utawa Gaussian, lan sawetara ditemtokake dening sifat laser kasebut dhewe, sing luwih bentuk.

Jembar pulsa biasane diwenehake dening jembar setengah dhuwur sing diwenehake dening osiloskop (FWHM setengah jembar puncak lengkap), sing nyebabake kita ngetung nilai kapadhetan daya saka kapadhetan energi, sing dhuwur. Setengah dhuwur lan jembar sing luwih cocog kudu diitung dening integral, setengah dhuwur lan jembar. Durung ana panaliten rinci babagan apa ana standar nuansa sing relevan kanggo ngerti. Kanggo kapadhetan daya dhewe, nalika nindakake pitungan, biasane bisa nggunakake energi pulsa tunggal kanggo ngetung, energi pulsa tunggal / jembar pulsa / area titik, yaiku daya rata-rata spasial, banjur dikalikan karo 2, kanggo daya puncak spasial (distribusi spasial yaiku distribusi Gauss minangka perawatan kaya ngono, top-hat ora perlu nindakake), banjur dikalikan karo ekspresi distribusi radial, Lan sampeyan wis rampung.