激光脉冲的平均功率和功率.docx

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1、.激光脉冲的平均功率和功率,设脉冲激光器输出的单个脉冲持续时间(脉冲宽度 )为: t,( 实际为FWHM 宽度)单个脉冲的能量:E,输出激光的脉冲重复周期为:T,那么 ,激光脉冲的平均功率Pav = E/T,(即在一个重复周期内的单位时间输出的能量),脉冲激光讲峰值功率(peak power ) Ppk = E/t能量密度 = (单脉冲能量 *所用频率) / 光斑面积算通常也用单位时间内的总能量除以光斑面积峰值功率 = 脉冲能量除以脉宽平均功率 = 脉冲能量 * 重复频率(每秒钟脉冲的个数)脉冲激光器的能量换算脉冲激光器的发射激光是不连续, 一般以高重频脉冲间隔发射。 发射能量以功的单位焦耳

2、(J) 计,即每次脉冲做功多少焦耳。连续激光器发射的能量以功率单位瓦特 (W) 计量,即每秒钟做功多少焦耳,表示单位时间内做功多少。瓦和焦耳的关系:1W=1J/秒。一台脉冲激光器,脉冲发射能量是1 焦耳 / 次,脉冲频率是 50Hz,则每秒钟发射激光 50 次,每秒钟内做功的平均功率为:50X 1 焦耳 =50 焦耳, 所以,平均功率就换算为 50 瓦。 再举例说明峰值功率的计算,一台绿光脉冲激光器,脉冲能量是0.14mJ/ 次,每次脉宽 20ns, 脉冲频率 100kHz,平均功率为: 0.14mJ X 100k=14J/s=14W,即平均功率为14 瓦; 峰值功率是每次脉冲能量与脉宽之比,

3、即峰值功率: 0.14mJ/20ns=7000W=7kW, 峰值功率为7 千瓦。要想知道镜片的脉冲激光损伤阈值是否在承受极限内,既要计算脉冲激光的峰值功率, 也要计算脉冲激光的平均功率,综合考虑。如某 ZnSe镜片的激光损伤阈值时是500MW/cm2,使用在一台脉冲激光器中,脉冲激光器的脉 冲 能 量 是 10J/cm2, 脉 宽10ns , 频 率50kHz 。 首 先 , 计 算 平 均 功率: 10J/cm2 X 50kHz =0.5MW/cm2 其次,再计算峰值功率:10J/cm2 / 10ns = 1000MW/cm2从脉冲激光器的平均功率看,该镜片是能承受不被损伤的,但从脉冲激光器

4、的峰值功率看,是大于该镜片的激光损伤阈值的。所以,综合判断, 该 ZnSe 镜片不宜用于此脉冲激光器。如果有条件,对脉冲激光器镜片,应当分别测试平均功率和峰值功率的激光损伤阈值。Ave. Power :平均功率Pulse energy :脉冲能量Pulse Width :脉宽Peak Power: 峰值功率Rep. Rate :脉冲频率ps:皮秒,10-12 Sns:纳秒,10-9SM: 兆,106J: 焦耳 W: 瓦氙灯作为激光设备一个常用光源,通常被人们也叫做激光氙灯、脉冲氙灯。氙灯是一种填充氙气的光电管或闪光电灯。氙气化学性质不活泼,不能燃烧,也不助燃。是天然的稀;.有气体中分子量最大、

5、密度最高的。氙气高压灯辐射发出很强的紫外线,可用于医疗,制作光谱仪光谱以及各种工业激光设备中。折叠编辑本段 尺寸说明 9X125X270 在这里 9代表氙灯的外径。125 表示氙灯的弧长,270 表示氙灯的总长折叠编辑本段 注意事项1、 不要沾污石英泡壳应保持清洁,使用前应用酒精棉花擦净后再点灯。2、 由于电流较大,灯头和灯座之间接触必须良好,使用中必须保证接触点清洁。3、 因灯内充有高压气体,故在装卸运输时,尤其在装机时避免碰撞,工作时应置于散热良好的罩内,以防爆炸及强光、 强紫外线灼伤皮肤和眼睛。4 、 氙灯必须与专用的直流电源及触发器配套使用,直流电源的波纹系数不得大于7%,点燃时工作电流应在规定范围内。否则会影响灯的寿命,甚至毁坏。;.

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