लेजर प्रौद्योगिकी की WISOPTIC युक्तियाँ: बीम गुणवत्ता की एक सामान्य परिभाषा

लेजर प्रौद्योगिकी की WISOPTIC युक्तियाँ: बीम गुणवत्ता की एक सामान्य परिभाषा

बीम गुणवत्ता की आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली परिभाषा में दूर-क्षेत्रीय स्थान त्रिज्या, दूर-क्षेत्र विचलन शामिल हैं angle, विवर्तन सीमा एकाधिक U, स्ट्रेएचएलई अनुपात, कारक M2 , पावर ऑन लक्ष्य सतह या लूप ऊर्जा अनुपात, आदि।

बीम की गुणवत्ता लेजर का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। बीम गुणवत्ता के दो सामान्य भाव हैं:बीपीपी तथा M2 कौन एक ही भौतिक अवधारणा के आधार पर व्युत्पन्न होते हैं और इन्हें परिवर्तित किया जा सकता है एक दूसरे से. लेजर बीम की गुणवत्ता महत्वपूर्ण है क्योंकि यह निर्धारित करने के लिए एक महत्वपूर्ण भौतिक मात्रा है कि लेजर अच्छा है या नहीं और क्या NS सटीक प्रसंस्करण किया जा सकता है। कई प्रकार के सिंगल-मोड आउटपुट लेज़रों के लिए, उच्च-गुणवत्ता वाले लेज़रों में आमतौर पर बहुत ही उच्च बीम गुणवत्ता होती है, जो कि बहुत छोटी होती है।M2, जैसे 1.05 या 1.1। इसके अलावा, लेजर अपने पूरे सेवा जीवन में अच्छी बीम गुणवत्ता बनाए रख सकता है, औरM2 मूल्य लगभग अपरिवर्तित है। लेजर सटीक मशीनिंग के लिए, उच्च गुणवत्ताकिरण आकार देने के लिए अधिक अनुकूल है, ताकि सब्सट्रेट को नुकसान पहुंचाए बिना और थर्मल प्रभाव के बिना फ्लैट टॉप लेजर मशीनिंग को अंजाम दिया जा सके। व्यवहार में,M2 ज्यादातर ठोस और गैस लेजर के लिए प्रयोग किया जाता है, जबकि बीपीपी लेजर के विनिर्देशों को लेबल करते समय ज्यादातर फाइबर लेजर के लिए उपयोग किया जाता है।

लेजर बीम की गुणवत्ता आमतौर पर दो मापदंडों द्वारा व्यक्त की जाती है: बीपीपी तथा M². M²अक्सर के रूप में लिखा जाता है M2. निम्नलिखित आंकड़ा गाऊसी बीम के अनुदैर्ध्य वितरण को दर्शाता है, जहांW बीम कमर त्रिज्या है और θ दूर-क्षेत्र विचलन आधा है aएनजीएल

wisoptic M2

बीपीपी का रूपांतरण और M2

बीपीपी (बीम पैरामीटर उत्पाद) कमर त्रिज्या के रूप में परिभाषित किया गया है W से गुणा दूर-क्षेत्र विचलन आधा aएनजीएलई θ:

         बीपीपी = W × θ

NS दूर-क्षेत्र विचलन आधा aएनजीएलई θ गाऊसी बीम का है:

        θ0 = λ / πW0

M2 बीम पैरामीटर उत्पाद का अनुपात मौलिक मोड गाऊसी बीम के बीम पैरामीटर उत्पाद से है:

        M2 =W×θ/W0×θ0= बीपीपी /λ / π

उपरोक्त सूत्र से यह ज्ञात करना कठिन नहीं है कि बीपीपी तरंग दैर्ध्य से स्वतंत्र है, जबकि M² लेजर तरंग दैर्ध्य से भी संबंधित नहीं है। वे मुख्य रूप से लेजर की गुहा डिजाइन और असेंबली सटीकता से संबंधित हैं।

का मूल्य M² असीमित रूप से 1 के करीब है, जो वास्तविक डेटा और आदर्श डेटा के बीच के अनुपात को दर्शाता है। जब वास्तविक डेटा आदर्श डेटा के करीब होता है, तो बीम की गुणवत्ता बेहतर होती है, अर्थात जबM² 1 के करीब है, संबंधित विचलन कोण छोटा है, और बीम की गुणवत्ता बेहतर है।

माप बीपीपी और M2
बीम गुणवत्ता विश्लेषक का उपयोग बीम गुणवत्ता को मापने के लिए किया जा सकता है। जटिल ऑपरेशन के साथ प्रकाश विश्लेषक का उपयोग करके बीम की गुणवत्ता को भी मापा जा सकता है। लेजर क्रॉस सेक्शन के विभिन्न स्थानों से डेटा एकत्र किया जाता है और फिर उत्पादन करने के लिए एक बिल्ड-इन प्रोग्राम द्वारा संश्लेषित किया जाता हैM2. M2 नमूनाकरण की प्रक्रिया में गलत संचालन या माप त्रुटि होने पर मापा नहीं जा सकता है। उच्च शक्ति माप के लिए, लेजर शक्ति को मापने योग्य सीमा के भीतर रखने और उपकरण का पता लगाने की सतह के किसी भी नुकसान से बचने के लिए परिष्कृत क्षीणन प्रणाली की आवश्यकता होती है।

wisoptic BPP

ऑप्टिकल फाइबर कोर और न्यूमेरिकल अपर्चर का अनुमान ऊपर दिए गए चित्र के अनुसार लगाया जा सकता है। फाइबर लेज़रों के लिए, कमर की त्रिज्या ω0= फाइबर कोर व्यास / 2 = R, θ = पापα =α= ना (फाइबर का संख्यात्मक छिद्र).

बीपीपी का सारांश, M2, तथा Bईएएम Qवास्तविकता

छोटा बीपीपी, बेहतर लेजर बीम गुणवत्ता।

1.08 . के लिएµएम फाइबर लेजर, M2 = 1, बीपीपी = λ = 0.344 मिमी श्रीविज्ञापन

10 . के लिए.6µm सीओ2 लेजर, एकल मौलिक मोड M2 = 1, बीपीपी = 3.38 मिमी श्रीविज्ञापन

यह मानते हुए कि दो एकल . के विचलन कोण मौलिक तरीका लेज़रों (या बहु-मोड उसी के साथ लेजर M2) ध्यान केंद्रित करने के बाद समान हैं, CO . का फोकल व्यास2 लेजर फाइबर लेजर की तुलना में 10 गुना अधिक है।

करीब M2 1 तक है, लेजर बीम की गुणवत्ता बेहतर है।

जब लेज़र बीम अंदर होता है Gऑस्ट्रेलियाई वितरण या गाऊसी वितरण के पास, जितना करीब M2 1 के बराबर है, वास्तविक लेज़र आदर्श गाऊसी लेज़र के जितना निकट होगा, बीम की गुणवत्ता उतनी ही बेहतर होगी।


पोस्ट करने का समय: सितंबर-02-2021