Pulsbreedtekontrôle fanlaserpulskontrôletechnology
De pulskontrôle fan laser is ien fan 'e wichtichste keppelings ynlasertechnology, dy't direkt ynfloed hat op 'e prestaasjes en tapassingseffekt fan laser. Dit artikel sil systematysk de pulsbreedtekontrôle, pulsfrekwinsjekontrôle en relatearre modulaasjetechnology sortearje, en stribje nei profesjoneel, wiidweidich en logysk wêzen.
1. Konsept fan pulsbreedte
De pulsbreedte fan 'e laser ferwiist nei de doer fan 'e laserpuls, wat in wichtige parameter is om de tiidskarakteristiken fan 'e laserútfier te beskriuwen. Foar ultrakoarte pulslasers (lykas nanosekonde-, pikosekonde- en femtosekondelasers), hoe koarter de pulsbreedte, hoe heger it pykfermogen, en hoe lytser it termyske effekt, wat geskikt is foar presyzjebewerking of wittenskiplik ûndersyk.
2. Faktoaren dy't ynfloed hawwe op de pulsbreedte fan 'e laser De pulsbreedte fan 'e laser wurdt beynfloede troch in ferskaat oan faktoaren, benammen de folgjende aspekten:
a. Karakteristiken fan it fersterkingsmedium. Ferskillende soarten fersterkingsmedia hawwe in unike enerzjynivo-struktuer en fluoreszinsjelibbensduur, dy't direkt ynfloed hawwe op 'e generaasje en pulsbreedte fan' e laserpuls. Bygelyks, fêste-steatlasers, Nd: YAG-kristallen en Ti: Saffierkristallen binne gewoane fêste-steatlasermedia. Gaslasers, lykas koalstofdiokside (CO₂) lasers en helium-neon (HeNe) lasers, produsearje meastentiids relatyf lange pulsen fanwegen har molekulêre struktuer en oanstutsen steatseigenskippen; Healgeliederlasers kinne, troch it kontrolearjen fan 'e rekombinaasjetiid fan' e drager, pulsbreedten berikke dy't fariearje fan nanosekonden oant pikosekonden.
It ûntwerp fan 'e laserholte hat in wichtige ynfloed op 'e pulsbreedte, ynklusyf: de lingte fan 'e holte, de lingte fan 'e laserholte bepaalt de tiid dy't nedich is foar ljocht om wer en wer yn 'e holte te reizgjen, in langere holte sil liede ta in langere pulsbreedte, wylst in koartere holte geunstich is foar it generearjen fan ultrakoarte pulsen; Reflektânsje: In reflektor mei hege reflektânsje kin de fotondichtheid yn 'e holte ferheegje, wêrtroch it fersterkingseffekt ferbetteret, mar in te hege reflektânsje kin it ferlies yn 'e holte ferheegje en de stabiliteit fan 'e pulsbreedte beynfloedzje; De posysje fan it fersterkingsmedium en de posysje fan it fersterkingsmedium yn 'e holte sille ek ynfloed hawwe op 'e ynteraksjetiid tusken it foton en it fersterkingsmedium, en dan ynfloed hawwe op 'e pulsbreedte.
c. Q-switchingtechnology en modus-lockingtechnology binne twa wichtige middels om pulslaserútfier en pulsbreedteregeling te realisearjen.
d. Pompboarne en pompmodus De krêftstabiliteit fan 'e pompboarne en de kar fan 'e pompmodus hawwe ek in wichtige ynfloed op 'e pulsbreedte.
3. Mienskiplike metoaden foar kontrôle fan pulsbreedte
a. Feroarje de wurkwize fan 'e laser: de wurkwize fan 'e laser sil direkt ynfloed hawwe op syn pulsbreedte. De pulsbreedte kin wurde kontroleare troch de folgjende parameters oan te passen: de frekwinsje en yntensiteit fan 'e pompboarne, de enerzjyynfier fan 'e pompboarne, en de mjitte fan dieltsjepopulaasje-ynverzje yn it fersterkingsmedium; De reflektiviteit fan 'e útfierlens feroaret de feedback-effisjinsje yn 'e resonator, en beynfloedet sadwaande it pulsfoarmingsproses.
b. Kontrolearje de foarm fan 'e puls: oanpasse de pulsbreedte yndirekt troch de foarm fan 'e laserpuls te feroarjen.
c. Stroommodulaasje: Troch de útfierstroom fan 'e stroomfoarsjenning te feroarjen om de ferdieling fan elektroanyske enerzjynivo's yn it lasermedium te regeljen, en dan de pulsbreedte te feroarjen. Dizze metoade hat in rappe reaksjesnelheid en is geskikt foar tapassingsscenario's dy't rappe oanpassing fereaskje.
d. Skeakelmodulaasje: troch de skeakelstatus fan 'e laser te kontrolearjen om de pulsbreedte oan te passen.
e. Temperatuerkontrôle: temperatuerferoarings sille ynfloed hawwe op 'e struktuer fan it elektronenerzjynivo fan' e laser, en dêrmei yndirekt ynfloed hawwe op 'e pulsbreedte.
f. Brûk modulaasjetechnology: Modulaasjetechnology is in effektyf middel om de pulsbreedte sekuer te kontrolearjen.
Lasermodulaasjetechnology is in technology dy't in laser brûkt as drager en ynformaasje derop laadt. Neffens de relaasje mei de laser kin wurde ferdield yn ynterne modulaasje en eksterne modulaasje. Ynterne modulaasje ferwiist nei de modulaasjemodus wêryn't it modulearre sinjaal wurdt laden yn it proses fan laseroscillaasje om de laseroscillaasjeparameters te feroarjen en sa de laserútfierkarakteristiken te feroarjen. Eksterne modulaasje ferwiist nei de modulaasjemodus wêryn't it modulaasjesignaal wurdt tafoege nei't de laser foarme is, en de útfierlasereigenskippen wurde feroare sûnder de oscillaasjeparameters fan 'e laser te feroarjen.
Modulaasjetechnology kin ek wurde klassifisearre neffens dragermodulaasjefoarmen, ynklusyf analoge modulaasje, pulsmodulaasje, digitale modulaasje (pulskoademodulaasje); Neffens de modulaasjeparameters is it ferdield yn yntensiteitsmodulaasje en fazemodulaasje.
YntensiteitsmodulatorDe pulsbreedte wurdt kontroleare troch de feroaring fan laserljochtintensiteit oan te passen.
FazemodulatorDe pulsbreedte wurdt oanpast troch de faze fan 'e ljochtweach te feroarjen.
Faze-locked fersterker: Troch de faze-locked fersterkermodulaasje kin de laserpulsbreedte sekuer oanpast wurde.
Pleatsingstiid: 24 maart 2025