激光清洗机中激光器通过调 Q 技术,可以将输出的连续或脉冲激光能量压缩到时间极短的脉冲中发射,从而使激光的峰值功率提高几个数量级达到吉瓦,脉冲宽度缩短到 10的-10次方到10的-7次方s 量级。这种输出的激光脉冲常称为巨脉冲。
所谓调 Q,就是调整 Q 的值。而 Q 的值是评定激光器中光学谐振腔质量好坏的指标,又称为品质因数。其定义为:在激光谐振腔内,储存的总能量 w 与腔内单位时间损耗的能量 dW/dt 之比:
式中,Vo是激光的中心频率,a总为谐振腔的单程总损耗,可见 Q 跟腔内总损耗a总成反比。
调 Q 技术就是通过某种方法使谐振腔的损耗随时间按一定程序变化的技术改变腔内损耗,就可以调节腔内的 Q。
通常情况下,稳定工作的激光器谐振腔的损耗是固定不变的,一旦通过泵浦使反转粒子数达到或略超过闽值时,激光器便开始振荡了。随即,激光上能级的粒子数因受激辐射而减少,持续的泵浦和激光输出,致使上能级不能积累很多的反转粒子数,只能被限制在闽值反转数附近,这是普通激光器峰值功率(一般为几十千瓦数量级)通常不高的原因。
在激光器泵浦初期,设法将激光器谐振腔内的损耗调得很高,即 Q 很低,这时振荡闽值也就相应地很高,激光振荡无法产生,这样激光上能级的反转粒子数便可得到持续积累而不断增大。当反转粒子数积累到足够大的程度时,突然把损耗调到很低的值,也就是将 Q 调得很高,值也相应变得很低,此时,积累在上能级的不同能态的能级不同能态的能级,产生受激辐射。
考虑到激光与物质的作用机理以及激光器的价格、耐用性和便利性,在激光清洗中,主要使用的激光器有 Nd:YAG 激光器,二氧化碳激光器和光纤激光器等。
激光清洗机厂家介绍了调 Q 激光器的工作原理,希望对大家有参考,上述内容是由新能源电池包清洗设备生产厂家-德威尔卡整理发布的,更多详情可以关注德威尔卡官方网站:http://www.dvellk.com/。苏州德威尔卡光电技术有限公司主要经营激光清洗机,激光除锈机,我们拥有一支涵盖机械、材料、光学、电气、软件等专业领域的资深工程师队伍,队伍成员均在激光相关行业具有多年的从业经历,具备雄厚的研发与生产制造能力。