Kapadetan kakuatan sareng dénsitas énergi laser

Kapadetan kakuatan sareng dénsitas énergi laser

Kapadetan mangrupikeun kuantitas fisik anu urang kenal pisan dina kahirupan sapopoe, dénsitas anu paling sering urang hubungi nyaéta dénsitas bahan, rumusna nyaéta ρ = m / v, nyaéta, dénsitas sami sareng massa dibagi volume. Tapi kapadetan kakuatan sareng dénsitas énergi laser béda, di dieu dibagi ku daérah tinimbang volume. Daya oge kontak urang jeung loba jumlah fisik, sabab urang ngagunakeun listrik unggal poé, listrik bakal ngalibetkeun kakuatan, standar internasional unit kakuatan W, nyaeta, J/s, nyaeta rasio énergi jeung waktu unit, nu Unit énergi standar internasional nyaéta J. Jadi dénsitas kakuatan nyaéta konsép ngagabungkeun kakuatan sareng dénsitas, tapi di dieu mangrupikeun daérah irradiasi titik tinimbang volume, kakuatan dibagi ku daérah titik kaluaran nyaéta dénsitas kakuatan, nyaéta , Unit dénsitas kakuatan nyaéta W / m2, sarta dinamédan laser, Kusabab wewengkon titik irradiation laser rada leutik, jadi umumna W / cm2 dipaké salaku Unit. Kapadetan énergi dileungitkeun tina konsép waktos, ngagabungkeun énergi sareng dénsitas, sareng unitna J/cm2. Biasana, laser kontinyu digambarkeun ngagunakeun dénsitas kakuatan, sedengkeunlaser pulseddigambarkeun ngagunakeun duanana dénsitas kakuatan sarta dénsitas énergi.

Nalika laser meta, dénsitas kakuatan biasana nangtukeun naha bangbarung pikeun ngancurkeun, atawa ablating, atawa bahan lakonan séjén ngahontal. Threshold mangrupikeun konsép anu sering muncul nalika diajar interaksi laser sareng zat. Pikeun ulikan pulsa pondok (anu bisa dianggap salaku panggung AS), pulsa ultra-pondok (anu bisa dianggap salaku tahap ns), komo ultra-gancang (panggung ps jeung fs) bahan interaksi laser, peneliti mimiti biasana. ngadopsi konsep dénsitas énergi. Konsep ieu, dina tingkat interaksi, ngagambarkeun énergi nu nimpah udagan per unit aréa, dina kasus hiji laser tingkat sarua, sawala ieu tina significance gede.

Aya ogé bangbarung pikeun dénsitas énergi suntik pulsa tunggal. Ieu ogé ngajadikeun ulikan ngeunaan interaksi laser-matéri leuwih pajeulit. Sanajan kitu, alat-alat ékspérimén dinten ieu terus ngarobah, rupa-rupa lebar pulsa, énergi pulsa tunggal, frékuénsi pengulangan sarta parameter séjén anu terus ngarobah, komo kudu mertimbangkeun kaluaran sabenerna laser dina fluctuations énergi pulsa dina kasus dénsitas énergi. mun ngukur, bisa jadi teuing rough.Generally, éta bisa kasarna dianggap yén dénsitas énergi dibagi lebar pulsa waktu dénsitas kakuatan rata (perhatikeun yén éta téh waktu, teu spasi). Sanajan kitu, éta atra yén gelombang laser sabenerna bisa jadi teu rectangular, gelombang pasagi, atawa malah bel atanapi Gaussian, sarta sababaraha ditangtukeun ku sipat laser sorangan, nu leuwih ngawangun.

Lebar pulsa biasana dirumuskeun ku lebar satengah jangkungna anu disayogikeun ku osiloskop (puncak pinuh satengah lebar FWHM), anu nyababkeun urang ngitung nilai dénsitas kakuatan tina dénsitas énergi, anu luhur. Satengah jangkungna sareng lebar anu langkung pas kedah diitung ku integral, satengah jangkungna sareng lebar. Teu aya panalungtikan anu lengkep ngeunaan naha aya standar nuansa anu relevan pikeun terang. Pikeun dénsitas kakuatan sorangan, nalika ngalakukeun itungan, biasana mungkin ngagunakeun énergi pulsa tunggal pikeun ngitung, énergi pulsa tunggal / lebar pulsa / aréa titik. , nu mangrupakeun kakuatan rata spasial, lajeng dikali 2, pikeun kakuatan puncak spasial (distribusi spasial nyaeta Gauss distribution nyaeta perlakuan misalna, top-hat teu perlu ngalakukeun kitu), lajeng dikalikeun ku éksprési distribusi radial. , Jeung anjeun geus rengse.