Kontroll i frekuencës së pulsit tëteknologjia e kontrollit të pulsit me lazer
1. Koncepti i frekuencës së pulsit, Shkalla e Përsëritjes së Pulsit (Pulse Repetition Rate) i referohet numrit të pulseve lazer të emetuara për njësi të kohës, zakonisht në Herc (Hz). Pulset me frekuencë të lartë janë të përshtatshme për aplikime me shkallë të lartë përsëritjeje, ndërsa pulset me frekuencë të ulët janë të përshtatshme për detyra me energji të lartë me puls të vetëm.
2. Marrëdhënia midis fuqisë, gjerësisë së pulsit dhe frekuencës Para kontrollit të frekuencës së lazerit, së pari duhet të shpjegohet marrëdhënia midis fuqisë, gjerësisë së pulsit dhe frekuencës. Ekziston një bashkëveprim kompleks midis fuqisë së lazerit, frekuencës dhe gjerësisë së pulsit, dhe rregullimi i njërit prej parametrave zakonisht kërkon marrjen në konsideratë të dy parametrave të tjerë për të optimizuar efektin e aplikimit.
3. Metodat e zakonshme të kontrollit të frekuencës së pulsit
a. Modaliteti i kontrollit të jashtëm ngarkon sinjalin e frekuencës jashtë furnizimit me energji dhe rregullon frekuencën e pulsit të lazerit duke kontrolluar frekuencën dhe ciklin e punës së sinjalit të ngarkimit. Kjo lejon që pulsi i daljes të sinkronizohet me sinjalin e ngarkesës, duke e bërë atë të përshtatshëm për aplikimet që kërkojnë kontroll të saktë.
b. Modaliteti i kontrollit të brendshëm Sinjali i kontrollit të frekuencës është i integruar në furnizimin me energji të motorit, pa hyrje shtesë të sinjalit të jashtëm. Përdoruesit mund të zgjedhin midis një frekuence të integruar fikse ose një frekuence të kontrollit të brendshëm të rregullueshme për fleksibilitet më të madh.
c. Rregullimi i gjatësisë së rezonatorit osemodulator elektro-optikKarakteristikat e frekuencës së lazerit mund të ndryshohen duke rregulluar gjatësinë e rezonatorit ose duke përdorur një modulator elektro-optik. Kjo metodë e rregullimit të frekuencës së lartë përdoret shpesh në aplikime që kërkojnë fuqi mesatare më të lartë dhe gjerësi më të shkurtër të pulseve, siç janë mikropërpunimi me lazer dhe imazheria mjekësore.
d. Modulator akusto optik(Modulatori AOM) është një mjet i rëndësishëm për kontrollin e frekuencës së pulsit të teknologjisë së kontrollit të pulsit me lazer.Modulator AOMpërdor efektin akusto-optik (domethënë, presioni mekanik i lëkundjes së valës së zërit ndryshon indeksin e thyerjes) për të moduluar dhe kontrolluar rrezen e lazerit.
4. Teknologjia e modulimit intracavity, krahasuar me modulimin e jashtëm, modulimi intracavity mund të gjenerojë më me efikasitet energji të lartë dhe fuqi maksimale.lazer pulsuesMë poshtë janë katër teknika të zakonshme të modulimit intrakavitet:
a. Ndërrimi i fitimit duke moduluar me shpejtësi burimin e pompës, përmbysja e numrit të grimcave të mediumit të fitimit dhe koeficienti i fitimit vendosen me shpejtësi, duke tejkaluar shkallën e rrezatimit të stimuluar, duke rezultuar në një rritje të ndjeshme të fotoneve në zgavër dhe gjenerimin e lazerit me puls të shkurtër. Kjo metodë është veçanërisht e zakonshme në lazerët gjysmëpërçues, të cilët mund të prodhojnë pulse nga nanosekonda në dhjetëra pikosekonda, me një shkallë përsëritjeje prej disa gigahertz, dhe përdoret gjerësisht në fushën e komunikimeve optike me shkallë të lartë transmetimi të të dhënave.
Ndërprerësi Q (ndërprerësi Q) Ndërprerësit Q shtypin reagimin optik duke futur humbje të larta në zgavrën e lazerit, duke lejuar që procesi i pompimit të prodhojë një përmbysje të popullatës së grimcave shumë përtej pragut, duke ruajtur një sasi të madhe energjie. Më pas, humbja në zgavër zvogëlohet me shpejtësi (domethënë, vlera Q e zgavrës rritet) dhe reagimi optik ndizet përsëri, në mënyrë që energjia e ruajtur të lirohet në formën e pulseve ultra të shkurtra me intensitet të lartë.
c. Kyçja e Modalitetit gjeneron impulse ultra të shkurtra të nivelit pikosekondë ose edhe femtosekondë duke kontrolluar marrëdhënien e fazës midis modaliteteve të ndryshme gjatësore në zgavrën e lazerit. Teknologjia e kyçjes së modalitetit ndahet në kyçje pasive të modalitetit dhe kyçje aktive të modalitetit.
d. Zbrazja e Zgavrës Duke ruajtur energji në fotone në rezonator, duke përdorur një pasqyrë zgavre me humbje të ulët për të lidhur në mënyrë efektive fotonet, duke ruajtur një gjendje humbjeje të ulët në zgavër për një periudhë kohore. Pas një cikli vajtje-ardhje, pulsi i fortë "nxirret" nga zgavra duke ndërruar shpejt elementin e brendshëm të zgavrës, siç është një modulator akusto-optik ose një qepen elektro-optik, dhe emetohet një lazer me puls të shkurtër. Krahasuar me ndërrimin Q, zbrazja e zgavrës mund të mbajë një gjerësi pulsi prej disa nanosekondash me shpejtësi të lartë përsëritjeje (si disa megahertz) dhe të lejojë energji më të larta pulsi, veçanërisht për aplikimet që kërkojnë shpejtësi të larta përsëritjeje dhe pulse të shkurtra. E kombinuar me teknika të tjera të gjenerimit të pulseve, energjia e pulsit mund të përmirësohet më tej.
Kontroll i pulsit tëlazerështë një proces i ndërlikuar dhe i rëndësishëm, i cili përfshin kontrollin e gjerësisë së pulsit, kontrollin e frekuencës së pulsit dhe shumë teknika modulimi. Përmes përzgjedhjes dhe zbatimit të arsyeshëm të këtyre metodave, performanca e lazerit mund të rregullohet me saktësi për të përmbushur nevojat e skenarëve të ndryshëm të aplikimit. Në të ardhmen, me shfaqjen e vazhdueshme të materialeve dhe teknologjive të reja, teknologjia e kontrollit të pulsit të lazerëve do të sjellë më shumë përparime dhe do të nxisë zhvillimin eteknologji lazerinë drejtim të saktësisë më të lartë dhe zbatimit më të gjerë.
Koha e postimit: 25 Mars 2025