లేజర్స్

లేజర్ యొక్క పల్స్ శక్తి యూనిట్ సమయానికి లేజర్ పల్స్ ద్వారా ప్రసారం చేయబడిన శక్తిని సూచిస్తుంది. సాధారణంగా, లేజర్‌లు నిరంతర తరంగాలు (సిడబ్ల్యు) లేదా పల్సెడ్ తరంగాలను విడుదల చేయవచ్చు, రెండోది మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్, రిమోట్ సెన్సింగ్, వైద్య పరికరాలు మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధన వంటి అనేక అనువర్తనాల్లో చాలా ముఖ్యమైనది. లేజర్ పల్స్ ఎనర్జీ యొక్క లక్షణాలను అర్థం చేసుకోవడం దాని పనితీరును ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి మరియు అనువర్తన సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి చాలా ముఖ్యమైనది.

1. పల్స్ శక్తి యొక్క నిర్వచనం మరియు కొలత

లేజర్ పల్స్ ఎనర్జీ అనేది ప్రతి లేజర్ పల్స్ ద్వారా విడుదలయ్యే శక్తి, సాధారణంగా జూల్స్ (జె) లో కొలుస్తారు. నిరంతర వేవ్ (సిడబ్ల్యు) లేజర్‌ల మాదిరిగా కాకుండా, పల్సెడ్ లేజర్‌లు శక్తిని తక్కువ సమయంలో విడుదల చేస్తాయి, మరియు శక్తి యొక్క పరిమాణం సాధారణంగా పల్స్ వ్యవధి (పల్స్ వెడల్పు) మరియు గరిష్ట శక్తికి సంబంధించినది.

కింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి పల్స్ శక్తిని లెక్కించవచ్చు: e = ppeak ×.. ఇక్కడ E అనేది పల్స్ శక్తి (జూల్స్), PPeak అనేది పల్స్ (వాట్స్) యొక్క గరిష్ట శక్తి, మరియు pul పల్స్ వ్యవధి (సెకన్లు). దీని అర్థం పల్స్ శక్తి నేరుగా గరిష్ట శక్తి మరియు పల్స్ వెడల్పు రెండింటికీ సంబంధం కలిగి ఉంటుంది.

2. పల్స్ శక్తిని ప్రభావితం చేసే అంశాలు

అనేక అంశాలు లేజర్ యొక్క పల్స్ శక్తిని ప్రభావితం చేస్తాయి, వీటిలో:

①లేజర్ డిజైన్ మరియు రకం:
వివిధ రకాల లేజర్‌లు పల్స్ శక్తి పరిమాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి. ఉదాహరణకు, ఘన-స్థితి లేజర్‌లు సాధారణంగా అధిక పల్స్ శక్తిని అందిస్తాయి, అధిక శక్తి ఉత్పత్తి అవసరమయ్యే అనువర్తనాలకు అనువైనది. ఫైబర్ లేజర్స్, మరోవైపు, వారి తరంగదైర్ఘ్యం సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా అధిక శక్తితో పప్పులను ఉత్పత్తి చేయగలవు.

②పల్స్ వ్యవధి (పల్స్ వెడల్పు):
పల్స్ వెడల్పు తక్కువగా ఉంటుంది, ఇచ్చిన సమయంలో గరిష్ట శక్తి ఎక్కువ, ఇది అధిక పల్స్ శక్తిని అనుమతిస్తుంది. పల్సెడ్ లేజర్లలోని పల్స్ వెడల్పులు సాధారణంగా నానోసెకన్లు మరియు పికోసెకన్ల మధ్య సర్దుబాటు చేయబడతాయి, చిన్న పప్పులు అధిక గరిష్ట శక్తి కారణంగా అధిక-ఖచ్చితమైన అనువర్తనాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి.

③లేజర్ శక్తి మరియు శక్తి మార్పిడి సామర్థ్యం:
లేజర్ యొక్క సామర్థ్యం శక్తి ఉత్పత్తిని నేరుగా నిర్ణయిస్తుంది. కొన్ని లేజర్ వ్యవస్థలు లాభం మాధ్యమం లేదా లేజర్ కుహరం యొక్క రూపకల్పనను ఆప్టిమైజ్ చేయడం ద్వారా మార్పిడి సామర్థ్యాన్ని పెంచుతాయి, తద్వారా పల్స్ శక్తిని పెంచుతుంది.

④లేజర్ యాంప్లిఫైయర్స్:
అనేక అధిక-శక్తి లేజర్ వ్యవస్థలలో, అవుట్పుట్ శక్తిని పెంచడానికి యాంప్లిఫైయర్లను ఉపయోగిస్తారు. బహుళ-దశల విస్తరణ ద్వారా, పల్స్ శక్తిని గణనీయంగా పెంచవచ్చు.

⑤లేజర్ డ్రైవ్ కరెంట్:
లేజర్ డయోడ్ లేదా లేజర్ వ్యవస్థ యొక్క డ్రైవ్ కరెంట్ దాని అవుట్పుట్ శక్తి మరియు పల్స్ శక్తిని ప్రభావితం చేసే కీలక అంశం. కరెంట్‌ను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, లేజర్ యొక్క ఉత్తేజిత స్థితిని సవరించవచ్చు, తద్వారా పల్స్ శక్తి ఉత్పత్తిని ప్రభావితం చేస్తుంది.

3. లేజర్ పల్స్ ఎనర్జీ యొక్క అనువర్తనాలు

లేజర్ పల్స్ శక్తి యొక్క పరిమాణం వివిధ క్షేత్రాలకు దాని అనుకూలతను నిర్ణయిస్తుంది. కొన్ని సాధారణ అనువర్తనాలు:

①మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్:
లేజర్ వెల్డింగ్, కటింగ్ మరియు చెక్కడంలో, సమర్థవంతమైన మరియు అధిక-ఖచ్చితమైన ప్రాసెసింగ్ సాధించడానికి పల్స్ శక్తిని ఖచ్చితంగా నియంత్రించవచ్చు. లోహ పదార్థాలను ప్రాసెస్ చేయడానికి అధిక పల్స్ శక్తి అనుకూలంగా ఉంటుంది, అయితే తక్కువ-శక్తి పప్పులు చక్కటి ఉపరితల చికిత్సల కోసం ఉపయోగించబడతాయి.

②వైద్య అనువర్తనాలు:
పల్సెడ్ లేజర్‌లను వైద్య రంగంలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నారు, ముఖ్యంగా లేజర్ శస్త్రచికిత్సలు, చర్మ చికిత్సలు మరియు ఆప్తాల్మిక్ చికిత్సల కోసం. ఉదాహరణకు, అధిక శక్తితో ఉన్న పల్సెడ్ లేజర్‌లు వ్యాధి కణజాలాన్ని తొలగించడం లేదా కంటి పరిస్థితులకు చికిత్స చేయడానికి నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాల యొక్క లేజర్ శక్తిని చిన్న ప్రాంతాలపై కేంద్రీకరించగలవు.

③లిడార్ మరియు రిమోట్ సెన్సింగ్:
లిడార్ టెక్నాలజీ ఖచ్చితమైన శ్రేణి మరియు ఇమేజింగ్ కోసం అధిక పల్స్ ఎనర్జీ లేజర్‌లపై ఆధారపడుతుంది. పర్యావరణ పర్యవేక్షణ, స్వయంప్రతిపత్తమైన డ్రైవింగ్ మరియు డ్రోన్ నిఘాలో, పల్స్ శక్తి పరిమాణం లిడార్ వ్యవస్థ యొక్క గుర్తింపు దూరం మరియు రిజల్యూషన్‌ను నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది.

④శాస్త్రీయ పరిశోధన:
భౌతికశాస్త్రం, కెమిస్ట్రీ మరియు జీవశాస్త్రంలో ప్రయోగాలలో పల్సెడ్ లేజర్‌లు కూడా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి. పల్స్ శక్తిని ఖచ్చితంగా నియంత్రించడం ద్వారా, శాస్త్రవేత్తలు అధిక-ఖచ్చితమైన లేజర్-ప్రేరిత స్పెక్ట్రోస్కోపీ, కణ త్వరణం మరియు లేజర్ శీతలీకరణ పరిశోధనలను నిర్వహించవచ్చు.

4. పల్స్ శక్తిని పెంచే పద్ధతులు

లేజర్ పల్స్ శక్తిని పెంచడానికి సాధారణ పద్ధతులు:

①మీడియం ఆప్టిమైజేషన్ పొందండి:
తగిన లాభం మాధ్యమాన్ని ఎంచుకోవడం ద్వారా మరియు లేజర్ కుహరం యొక్క రూపకల్పనను ఆప్టిమైజ్ చేయడం ద్వారా, లేజర్ యొక్క అవుట్పుట్ శక్తిని పెంచవచ్చు.

②బహుళ-దశల లేజర్ యాంప్లిఫికేషన్:
మల్టీ-స్టేజ్ యాంప్లిఫైయర్లు వేర్వేరు అనువర్తనాల అవసరాలను తీర్చడానికి లేజర్ యొక్క పల్స్ శక్తిని క్రమంగా పెంచుతాయి.

③డ్రైవ్ కరెంట్ లేదా పల్స్ వెడల్పు పెరుగుతోంది:
లేజర్ యొక్క డ్రైవ్ కరెంట్ లేదా పల్స్ వెడల్పును సర్దుబాటు చేయడం వల్ల పెద్ద పల్స్ శక్తి వస్తుంది.

④పల్స్ కంప్రెషన్ టెక్నాలజీ:
పల్స్ కంప్రెషన్ టెక్నిక్‌లను ఉపయోగించి, పల్స్ యొక్క వ్యవధిని తగ్గించవచ్చు, దాని గరిష్ట శక్తిని పెంచుతుంది మరియు తక్కువ సమయంలో ఎక్కువ శక్తిని విడుదల చేస్తుంది.

5. తీర్మానం

లేజర్ పల్స్ ఎనర్జీ అనేది కీలకమైన పరామితి, ఇది వివిధ రంగాలలో లేజర్‌ల పనితీరు మరియు అనువర్తనాన్ని ప్రత్యక్షంగా ప్రభావితం చేస్తుంది. లేజర్ టెక్నాలజీలో నిరంతర పురోగతితో, పల్సెడ్ లేజర్స్ అనేక పరిశ్రమలలో విస్తృత అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటాయి. ప్రెసిషన్ మ్యాచింగ్ నుండి రిమోట్ సెన్సింగ్ మరియు వైద్య చికిత్సల వరకు, పల్సెడ్ లేజర్స్ యొక్క అధిక శక్తి ఉత్పత్తి కొత్త అవకాశాలను తెరుస్తుంది. పల్స్ ఎనర్జీ మరియు దాని ప్రభావ కారకాల యొక్క ప్రాథమిక భావనలను అర్థం చేసుకోవడం లేజర్ వ్యవస్థల రూపకల్పన మరియు వర్తించేటప్పుడు మరింత శాస్త్రీయ ఎంపికలు చేయడానికి సహాయపడుతుంది.