లేజర్ల పల్స్ ఎనర్జీ

లేజర్ యొక్క పల్స్ శక్తి అనేది యూనిట్ సమయానికి లేజర్ పల్స్ ద్వారా ప్రసారం చేయబడిన శక్తిని సూచిస్తుంది. సాధారణంగా, లేజర్‌లు నిరంతర తరంగాలను (CW) లేదా పల్స్డ్ తరంగాలను విడుదల చేయగలవు, వీటిలో రెండోది మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్, రిమోట్ సెన్సింగ్, వైద్య పరికరాలు మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధన వంటి అనేక అనువర్తనాల్లో చాలా ముఖ్యమైనది. లేజర్ పల్స్ శక్తి యొక్క లక్షణాలను అర్థం చేసుకోవడం దాని పనితీరును ఆప్టిమైజ్ చేయడానికి మరియు అప్లికేషన్ సామర్థ్యాన్ని మెరుగుపరచడానికి చాలా ముఖ్యమైనది.

1. పల్స్ శక్తి యొక్క నిర్వచనం మరియు కొలత

లేజర్ పల్స్ శక్తి అనేది ప్రతి లేజర్ పల్స్ ద్వారా విడుదలయ్యే శక్తి, దీనిని సాధారణంగా జూల్స్ (J)లో కొలుస్తారు. నిరంతర వేవ్ (CW) లేజర్‌ల మాదిరిగా కాకుండా, పల్సెడ్ లేజర్‌లు తక్కువ సమయంలో శక్తిని విడుదల చేస్తాయి మరియు శక్తి పరిమాణం సాధారణంగా పల్స్ వ్యవధి (పల్స్ వెడల్పు) మరియు పీక్ పవర్‌కి సంబంధించినది.

పల్స్ శక్తిని ఈ క్రింది సూత్రాన్ని ఉపయోగించి లెక్కించవచ్చు: E = Ppeak × τ. E అనేది పల్స్ శక్తి (జూల్స్), Ppeak అనేది పల్స్ యొక్క గరిష్ట శక్తి (వాట్స్), మరియు τ అనేది పల్స్ వ్యవధి (సెకన్లు). దీని అర్థం పల్స్ శక్తి నేరుగా పీక్ పవర్ మరియు పల్స్ వెడల్పు రెండింటికీ సంబంధించినది.

2. పల్స్ శక్తిని ప్రభావితం చేసే అంశాలు

లేజర్ యొక్క పల్స్ శక్తిని అనేక అంశాలు ప్రభావితం చేస్తాయి, వాటిలో:

① (ఆంగ్లం)లేజర్ డిజైన్ మరియు రకం:
వివిధ రకాల లేజర్‌లు పల్స్ శక్తి పరిమాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి. ఉదాహరణకు, సాలిడ్-స్టేట్ లేజర్‌లు సాధారణంగా అధిక పల్స్ శక్తిని అందిస్తాయి, అధిక శక్తి ఉత్పత్తి అవసరమయ్యే అనువర్తనాలకు అనుకూలం. మరోవైపు, ఫైబర్ లేజర్‌లు వాటి తరంగదైర్ఘ్యాన్ని సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా అధిక శక్తితో పల్స్‌లను ఉత్పత్తి చేయగలవు.

② (ఐదులు)పల్స్ వ్యవధి (పల్స్ వెడల్పు):
పల్స్ వెడల్పు తక్కువగా ఉంటే, ఇచ్చిన సమయంలో పీక్ పవర్ ఎక్కువగా ఉంటుంది, ఇది అధిక పల్స్ శక్తిని అనుమతిస్తుంది. పల్స్ లేజర్‌లలో పల్స్ వెడల్పులు సాధారణంగా నానోసెకన్లు మరియు పికోసెకన్ల మధ్య సర్దుబాటు చేయబడతాయి, చిన్న పల్స్‌లు వాటి అధిక పీక్ పవర్ కారణంగా అధిక-ఖచ్చితత్వ అనువర్తనాల్లో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

③ ③ లులేజర్ శక్తి మరియు శక్తి మార్పిడి సామర్థ్యం:
లేజర్ యొక్క సామర్థ్యం నేరుగా శక్తి ఉత్పత్తిని నిర్ణయిస్తుంది.కొన్ని లేజర్ వ్యవస్థలు గెయిన్ మీడియం లేదా లేజర్ కుహరం యొక్క డిజైన్‌ను ఆప్టిమైజ్ చేయడం ద్వారా మార్పిడి సామర్థ్యాన్ని పెంచుతాయి, తద్వారా పల్స్ శక్తిని పెంచుతాయి.

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

⑤के से पालेలేజర్ డ్రైవ్ కరెంట్:
లేజర్ డయోడ్ లేదా లేజర్ సిస్టమ్ యొక్క డ్రైవ్ కరెంట్ దాని అవుట్‌పుట్ పవర్ మరియు పల్స్ ఎనర్జీని ప్రభావితం చేసే కీలక అంశం. కరెంట్‌ను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, లేజర్ యొక్క ఉత్తేజిత స్థితిని సవరించవచ్చు, తద్వారా పల్స్ ఎనర్జీ అవుట్‌పుట్‌ను ప్రభావితం చేస్తుంది.

3. లేజర్ పల్స్ ఎనర్జీ అప్లికేషన్లు

లేజర్ పల్స్ శక్తి పరిమాణం వివిధ రంగాలకు దాని అనుకూలతను నిర్ణయిస్తుంది. కొన్ని సాధారణ అనువర్తనాల్లో ఇవి ఉన్నాయి:

① (ఆంగ్లం)మెటీరియల్ ప్రాసెసింగ్:
లేజర్ వెల్డింగ్, కటింగ్ మరియు చెక్కడంలో, సమర్థవంతమైన మరియు అధిక-ఖచ్చితమైన ప్రాసెసింగ్‌ను సాధించడానికి పల్స్ శక్తిని ఖచ్చితంగా నియంత్రించవచ్చు.లోహ పదార్థాలను ప్రాసెస్ చేయడానికి అధిక పల్స్ శక్తి అనుకూలంగా ఉంటుంది, అయితే తక్కువ-శక్తి పప్పులను చక్కటి ఉపరితల చికిత్సలకు ఉపయోగిస్తారు.

② (ఐదులు)వైద్య అనువర్తనాలు:
పల్సెడ్ లేజర్‌లను వైద్య రంగంలో విస్తృతంగా ఉపయోగిస్తున్నారు, ముఖ్యంగా లేజర్ సర్జరీలు, చర్మ చికిత్సలు మరియు నేత్ర చికిత్సలకు. ఉదాహరణకు, అధిక శక్తి కలిగిన పల్సెడ్ లేజర్‌లు వ్యాధిగ్రస్త కణజాలాన్ని తొలగించడానికి లేదా కంటి పరిస్థితులకు చికిత్స చేయడానికి చిన్న ప్రాంతాలపై నిర్దిష్ట తరంగదైర్ఘ్యాల లేజర్ శక్తిని కేంద్రీకరించగలవు.

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

④ (④)శాస్త్రీయ పరిశోధన:
భౌతిక శాస్త్రం, రసాయన శాస్త్రం మరియు జీవశాస్త్రంలో ప్రయోగాలలో పల్స్డ్ లేజర్‌లు కూడా ముఖ్యమైన పాత్ర పోషిస్తాయి. పల్స్ శక్తిని ఖచ్చితంగా నియంత్రించడం ద్వారా, శాస్త్రవేత్తలు అధిక-ఖచ్చితమైన లేజర్-ప్రేరిత స్పెక్ట్రోస్కోపీ, కణ త్వరణం మరియు లేజర్ శీతలీకరణ పరిశోధనలను నిర్వహించగలరు.

4. పల్స్ శక్తిని పెంచే పద్ధతులు

లేజర్ పల్స్ శక్తిని పెంచడానికి సాధారణ పద్ధతులు:

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

② (ఐదులు)బహుళ-దశల లేజర్ యాంప్లిఫికేషన్:
బహుళ-దశల యాంప్లిఫైయర్లు వివిధ అనువర్తనాల అవసరాలను తీర్చడానికి లేజర్ యొక్క పల్స్ శక్తిని క్రమంగా పెంచుతాయి.

③ ③ లుడ్రైవ్ కరెంట్ లేదా పల్స్ వెడల్పును పెంచడం:
లేజర్ డ్రైవ్ కరెంట్ లేదా పల్స్ వెడల్పును సర్దుబాటు చేయడం వలన పెద్ద పల్స్ శక్తి వస్తుంది.

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

5. ముగింపు

లేజర్ పల్స్ ఎనర్జీ అనేది వివిధ రంగాలలో లేజర్‌ల పనితీరు మరియు అనువర్తనాన్ని ప్రత్యక్షంగా ప్రభావితం చేసే కీలకమైన పరామితి. లేజర్ టెక్నాలజీలో నిరంతర పురోగతులతో, పల్స్డ్ లేజర్‌లు అనేక పరిశ్రమలలో విస్తృత అనువర్తనాలను కలిగి ఉంటాయి. ఖచ్చితత్వ యంత్రాల నుండి రిమోట్ సెన్సింగ్ మరియు వైద్య చికిత్సల వరకు, పల్స్డ్ లేజర్‌ల యొక్క అధిక శక్తి ఉత్పత్తి కొత్త అవకాశాలను తెరుస్తుంది. పల్స్ శక్తి యొక్క ప్రాథమిక భావనలను మరియు దాని ప్రభావితం చేసే అంశాలను అర్థం చేసుకోవడం లేజర్ వ్యవస్థలను రూపొందించేటప్పుడు మరియు వర్తింపజేసేటప్పుడు మరింత శాస్త్రీయ ఎంపికలను చేయడంలో సహాయపడుతుంది.