Comment choisir les produits laser avec précision ?

Depuis l'avènement du premier laser au monde en 1960,Lasersont pénétré divers domaines tels que la production, la recherche scientifique, les soins médicaux et la vie quotidienne. Dans diverses applications, les paramètres du laser déterminent directement le choix de la source de lumière laser par l'utilisateur. JTBYShield a compilé quelques définitions de paramètres des lasers conventionnels et les a brièvement expliquées ici pour votre référence. Nous espérons vous aider à trouver le produit laser qui vous convient dans les plus brefs délais.

1. Puissance de sortie

Comme l’énergie électrique, la lumière émise par un laser est aussi une source d’énergie, mais elle apparaît sous forme d’énergie lumineuse. Par conséquent, la puissance de sortie d’un laser est la même que la puissance de sortie d’un générateur de centrale électrique. Il s'agit d'une grandeur physique qui mesure la production d'énergie laser par unité de temps. Les unités de mesure couramment utilisées sont le milliwatt (mW), le watt (W), le kilowatt (kW), etc.

2. Stabilité de puissance

La stabilité de puissance représente l'instabilité de la puissance de sortie du laser sur une certaine période de temps, qui est généralement divisée en stabilité RMS et stabilité crête à crête.
Quelle est la différence entre la stabilité RMS et la stabilité crête à crête ?
Stabilité RMS : rapport de la moyenne quadratique de toutes les valeurs de puissance échantillonnées pendant la durée du test à la valeur de puissance moyenne, décrivant le degré de dispersion de la puissance de sortie par rapport à la valeur de puissance moyenne. Sur le site Web de CNI laser, la stabilité de la puissance du laser est la stabilité RMS dans les 4 heures.
Stabilité crête à crête : pourcentage de la différence entre la valeur maximale et la valeur minimale de la puissance de sortie et la valeur de puissance moyenne, qui représente la plage de variation de la puissance de sortie au cours d'une certaine période de temps.

Tableau de test de stabilité de puissance laser CNI

3. Facteur de qualité du faisceau (facteur M2)
Le facteur de qualité du faisceau est défini comme le rapport du produit du rayon de taille du faisceau laser et de l'angle de divergence du faisceau en champ lointain au produit du rayon de taille du faisceau en mode fondamental idéal et de l'angle de divergence du mode fondamental, c'est-à-dire.

Comment évaluer la supériorité du facteur de qualité du faisceau ?
La qualité du faisceau affectera l'effet de focalisation du laser et la répartition des points dans le champ lointain. C'est un paramètre utilisé pour caractériser la qualité du faisceau laser. Plus le facteur de qualité réel du faisceau laser est proche de 1, plus la qualité du faisceau est proche du faisceau idéal et meilleure sera la qualité du faisceau. bien. Le facteur de qualité du faisceau laser à semi-conducteur pompé par semi-conducteur CNI peut être meilleur que 1,1.

4. Spot lumineux (mode transversal)
La distribution stable du champ sur une certaine section transversale perpendiculaire à la direction de propagation du laser est appelée mode transversal. Le spot laser représente la distribution de modes transverses. La distribution des modes transversaux est simulée à travers le réseau CCD pour obtenir certaines caractéristiques du faisceau laser, comme le montre la figure. Ce qui suit montre la situation ponctuelle d'un faisceau gaussien TEM00.

Tableau de test de point laser CNI (TEM00)

En plus du mode transverse fondamental (TEM00), il existe d'autres modes, comme indiqué ci-dessous :

Moule transversal cylindrique Moule transversal rectangulaire

5. Diamètre du point
Pour la mesure du diamètre du point, il existe généralement la méthode de trépanation, la méthode du couteau, la mesure par analyseur de profil laser (CCD), etc.

Méthode de tranchée :Puisqu’il est difficile d’obtenir une concentricité entre le trou et la poutre lors d’expériences, la précision est difficile à garantir.
Test de l'analyseur de profil laser (CCD) :Il peut garantir l'exactitude des résultats de mesure. Le diamètre du point dans l'interface logicielle peut fournir les résultats des tests de quatre méthodes de mesure (voir Figure 3), dont la plus largement utilisée est 13,5 % de la valeur maximale (1/e2) et est la méthode de définition des limites. Bien que cette méthode de test ait une grande précision, pour les lasers de haute puissance, le CCD présente un phénomène de saturation. Si un atténuateur est utilisé, cela peut provoquer une distorsion du faisceau.
Méthode du tranchant du couteau :C'est une méthode idéale pour mesurer le diamètre du spot des lasers haute puissance. Prenez les coordonnées de position du tranchant du couteau x1 où la puissance lumineuse du laser à mesurer passe à travers le tranchant du couteau et représente 10 % de la puissance totale. Prenez les coordonnées de position du tranchant du couteau x2 où la puissance lumineuse du laser à mesurer passe à travers le tranchant du couteau et représente 90 % de la puissance totale. Diamètre du spot=1.561×|x1- x2|(où 1,561 est la valeur ajustée).

Méthode du tranchant du couteau pour mesurer le diamètre du point

Le point lumineux est-il si petit ?
Lors de la mesure du diamètre du spot de la lumière visible avec une règle ou l'œil humain, pourquoi le diamètre du spot laser obtenu est-il plus grand que celui mesuré à l'aide d'un analyseur de profil de spot professionnel ?
En effet, l’énergie laser est forte et concentrée et divergera dans une certaine mesure lorsqu’elle agira sur l’objet. Lors de l'utilisation d'un analyseur de profil de spot pour mesurer, le diamètre du spot au point d'intensité maximale (13,5 %) est généralement utilisé comme résultat de mesure, de sorte que les résultats de mesure obtenus seront relativement petits.

6.Modulation laser
La modulation laser utilise la lumière comme support pour charger des signaux sur la lumière et réaliser une transmission de signal selon les exigences de l'application. Généralement, la modulation est divisée en modulation externe et modulation interne. La modulation externe fait référence à une modulation mécanique ou à une modulation acoustique-optique réalisée à l'extérieur du laser ; la modulation interne fait référence à la modulation pilotée par la puissance. La modulation interne est divisée en modulation TTL et modulation analogique, comme le montre la figure. Le jaune CH1 est la forme d'onde électrique d'entrée et le bleu CH2 est la forme d'onde optique modulée.

Diagramme de forme d'onde de modulation laser CNI

Modulation TTL : lorsqu'un signal CC de niveau haut et bas (0 V ou 5 V) d'une certaine fréquence est entré dans le laser externe, la lumière est éteinte lorsque le niveau bas est élevé et la pleine puissance est émise. lorsque le niveau haut est élevé. L'amplitude de haut niveau ne peut pas être ajustée.
Modulation analogique : la forme d'onde et l'amplitude du signal d'entrée peuvent être librement ajustées, et la puissance de sortie du laser change linéairement avec le signal de tension analogique d'entrée.

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