激光脈沖的平均功率和功率(終審稿)

1、激光脈沖的平均功率和功率文稿歸稿存檔編號：KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-請?zhí)顚懝久Q激光脈沖的平均功率和功率，設(shè)脈沖激光器輸出的單個脈沖持續(xù)時間（脈沖寬度）為：t,（實際為FWHM寬度）單個脈沖的能量：E,輸出激光的脈沖重復(fù)周期為：T,那么,激光脈沖的平均功率Pav=E/T,（即在一個重復(fù)周期內(nèi)的單位時間輸出的能量），脈沖激光講峰值功率（peakpower）Ppk=E/t能量密度二（單脈沖能量*所用頻率）/光斑面積算通常也用單位時間內(nèi)的總能量除以光斑面積峰值功率二脈沖能量除以脈寬平均功率二脈沖能量*重復(fù)頻率（每秒鐘脈沖的個數(shù)）脈沖激光器的能量換

2、算?脈沖激光器的發(fā)射激光是不連續(xù)，一般以高重頻脈沖間隔發(fā)射。發(fā)射能量以功的單位焦耳（J）計，即每次脈沖做功多少焦耳。連續(xù)激光器發(fā)射的能量以功率單位瓦特（W）計量，即每秒鐘做功多少焦耳，表示單位時間內(nèi)做功多少。瓦和焦耳的關(guān)系：1W=1J/秒。一臺脈沖激光器，脈沖發(fā)射能量是1焦耳/次，脈沖頻率是50Hz，則每秒鐘發(fā)射激光50次，每秒鐘內(nèi)做功的平均功率為：50X1焦耳二50焦耳，所以，平均功率就換算為50瓦。再舉例說明峰值功率的計算，一臺綠光脈沖激光器，脈沖能量是0.14mJ/次，每次脈寬20ns，脈沖頻率100kHz,平均功率為：0.14mJX100k=14J/s=14W，即平均功率為14瓦；峰值

3、功率是每次脈沖能量與脈寬之比，即峰值功率：0.14mJ/20ns=7000W=7kW，峰值功率為7千瓦。要想知道鏡片的脈沖激光損傷閾值是否在承受極限內(nèi)，既要計算脈沖激光的峰值功率，也要計算脈沖激光的平均功率，綜合考慮。如某ZnSe鏡片的激光損傷閾值時是500MW/cm2,使用在一臺脈沖激光器中，脈沖激光器的脈沖能量是10J/cm2，脈寬10ns，頻率50kHz。首先，計算平均功率：10J/cm2X50kHz=0.5MW/cm2其次，再計算峰值功率：10J/cm2/10ns=1000MW/cm2從脈沖激光器的平均功率看，該鏡片是能承受不被損傷的，但從脈沖激光器的峰值功率看，是大于該鏡片的激光損傷

4、閾值的。所以，綜合判斷，該ZnSe鏡片不宜用于此脈沖激光器。如果有條件，對脈沖激光器鏡片，應(yīng)當分別測試平均功率和峰值功率的激光損傷閾值。Ave.Power：平均功率Pulseenergy：脈沖能量PulseWidth：脈寬PeakPower:峰值功率？Rep.Rate：脈沖頻率ps：皮秒，10-12Sns：納秒，10-9SM:兆，106J:焦耳?W:瓦氙燈作為激光設(shè)備一個常用光源，通常被人們也叫做激光氙燈、脈沖氙燈。氙燈是一種填充氙氣的光電管或閃光電燈。氙氣化學(xué)性質(zhì)不活潑，不能燃燒，也不助燃。是天然的稀有氣體中分子量最大、密度最高的。氙氣高壓燈輻射發(fā)出很強的紫外線，可用于醫(yī)療，制作光譜儀光譜以及各種工業(yè)激光設(shè)備中。尺寸說明9X125X270在這里9代表氙燈的外徑。125表示氙燈的弧長,"270"表示氙燈的總長1、不要沾污石英泡殼應(yīng)保持清潔，使用前應(yīng)用酒精棉花擦凈后再點燈。2、由于電流較大，燈頭和燈座之間接觸必須良好，使用中必須保證接觸點清潔。3、因燈內(nèi)充有高壓氣體，故在裝卸運輸時，尤其在裝機時避免碰撞，工作時應(yīng)置于散熱良好的罩內(nèi)，以防爆炸及強光、強紫外線灼傷皮膚