Дар барномаҳои муосири лазерӣ, сифати шуоъ яке аз муҳимтарин нишондиҳандаҳо барои арзёбии кори умумии лазер шудааст. Новобаста аз он ки он...'Буриши дақиқи сатҳи микрон дар истеҳсолот ё ошкоркунии масофаи дур дар диапазони лазерӣ, сифати шуоъ аксар вақт муваффақият ё нокомии барномаро муайян мекунад.
Пас, сифати шуоъ чист? Он чӣ гуна ба кори лазер таъсир мерасонад? Ва чӣ гуна метавон сифати дурусти шуоъро барои мувофиқат ба ниёзҳои мушаххаси барнома интихоб кард?
1. Сифати шуоъ чист?
Ба таври оддӣ, сифати шуоъ ба хусусиятҳои паҳншавии фазоии шуоъи лазерӣ ишора мекунад. Он тавсиф медиҳад, ки шуоъ то чӣ андоза хуб метавонад фокус кунад, рафтори дивергенсияи он ва тақсимоти яксони энергияи он.
Дар ҳолати беҳтарин, шуоъи лазерӣ ба шуоъи комили Гаусс монанд аст, ки дорои кунҷи хурдтарини дивергенсия ва беҳтарин самаранокии фокускунӣ мебошад. Аммо, аз сабаби омилҳо ба монанди сохтори манбаъ, хосиятҳои мавод ва таъсири гармӣ, шуоъи лазерии воқеӣ аксар вақт аз паҳншавӣ, таҳриф ё дахолати бисёрмода азият мекашанд.—ки ин боиси паст шудани сифати нур мегардад.
2. Нишондиҳандаҳои умумии сифати шуоъ
①M² Омил (Омили паҳншавии шуоъ)
М² арзиш параметри асосиест, ки барои арзёбии сифати чӯб истифода мешавад.
M² = 1 шуои комили Гауссро нишон медиҳад.
M² > 1 маънои онро дорад, ки сифати шуоъ паст мешавад ва қобилияти фокускунӣ бадтар мешавад.
Дар замимаҳои саноатӣ, М.² арзишҳои камтар аз 1.5 одатан талаб карда мешаванд, дар ҳоле ки лазерҳои дараҷаи илмӣ ба M нигаронида шудаанд² арзишҳо то ҳадди имкон ба 1 наздиканд.
②Дивергенсияи шуоъ
Дивергенсияи шуоъ нишон медиҳад, ки нури лазер ҳангоми паҳн шудан ба масофаҳои дур чӣ қадар васеъ мешавад.
Кунҷҳои хурдтари дивергенсия маънои шуоъҳои мутамарказтар, нуқтаҳои хурдтари фокусӣ ва дақиқии бештарро дар масофаҳои дуртар доранд.
③Профили шуоъ ва тақсимоти энергия
Нури баландсифат бояд профили нури симметрӣ ва якхела бо маркази шиддати баланд дошта бошад. Ин барои буридан, аломатгузорӣ ва дигар истифодаҳо баромади равшан ва назоратшавандаи энергияро таъмин мекунад.
3. Чӣ гуна сифати шуоъ ба барномаҳои воқеӣ таъсир мерасонад
①Коркарди дақиқ (буридан/кафшер кардан/аломатгузорӣ):
Сифати шуоъ андозаи нуқтаи фокусӣ ва зичии энергияро муайян мекунад, ки ба дақиқӣ ва самаранокии коркард таъсир мерасонад.
②Лазерҳои тиббӣ:
Сифати шуоъ ба он таъсир мерасонад, ки энергия то чӣ андоза ба бофта дақиқ интиқол дода мешавад ва паҳншавии гармӣ то чӣ андоза хуб назорат карда мешавад.
③Диапазони лазерӣ / LIDAR:
Сифати шуоъ мустақиман ба диапазони муайянкунӣ ва ҳалли фазоӣ таъсир мерасонад.
④Алоқаи оптикӣ:
Сифати шуоъ ба покии ҳолати сигнал ва иқтидори паҳнои банд таъсир мерасонад.
⑤Тадқиқоти илмӣ:
Сифати шуоъ ҳамоҳангӣ ва устувориро дар таҷрибаҳои интерференсия ё оптикии ғайрихаттӣ таъмин мекунад.
4. Омилҳои асосии таъсиррасон ба сифати шуоъ
①Тарроҳии сохтори лазерӣ:
Лазерҳои якрежимӣ одатан нисбат ба лазерҳои бисёррежимӣ сифати беҳтари шуоъро пешниҳод мекунанд.
②Тарроҳии Medium Gain & Resonator:
Инҳо ба тақсимоти режим ва устувории нур таъсир мерасонанд.
③Идоракунии таъсири гармӣ:
Паҳншавии сусти гармӣ метавонад боиси линзаи гармӣ ва таҳрифи нур гардад.
④Сохтори якрангии насос ва роҳнамои мавҷ:
Нобаробарии насосӣ ё нуқсонҳои сохторӣ метавонанд боиси вайрон шудани шакли чӯб шаванд.
5. Чӣ тавр сифати шуоъро беҳтар кардан мумкин аст
①Беҳтар кардани меъмории дастгоҳ:
Дастгоҳҳои мавҷгири якмода ва тарҳҳои резонатори симметриро истифода баред.
②Идоракунии гармӣ:
Барои кам кардани таҳрифи шуоъ, ки аз ҷониби гармӣ ба вуҷуд омадааст, гармкунакҳои самаранок ё хунуккунии фаъолро муттаҳид кунед.
③Оптикаи шаклдиҳандаи шуоъ:
Коллиматорҳо, филтрҳои фазоӣ ё табдилдиҳандаҳои режимро истифода баред.
④Назорати рақамӣ ва бозхондани фикру мулоҳизаҳо:
Барои ноил шудан ба ислоҳи динамикӣ, муайянкунии мавҷи вақти воқеӣ ва оптикаи мутобиқшавандаро истифода баред.
6. Хулоса
Сифати нур бештар аз як параметри физикӣ аст—it'с ин"рамзи дақиқ"аз як лазер'иҷрои с.
Дар барномаҳои воқеӣ, сифати баланди шуоъ метавонад самаранокӣ, дақиқӣ ва эътимоднокии системаҳои лазериро ба таври назаррас афзоиш диҳад. Барои корбароне, ки ба иҷрои баланд ва устуворӣ ниёз доранд, сифати шуоъ ҳангоми интихоби лазер бояд нуктаи асосӣ бошад.
Бо рушди технологияи лазерӣ, мо метавонем интизор шавем, ки назорати беҳтари шуоъ дар дастгоҳҳои хурдтар ва зичии баланди қувва ба амал ояд.—роҳро барои имкониятҳои нав дар истеҳсолоти пешрафта, тибби дақиқ, кайҳонӣ ва ғайра ҳамвор мекунад.
Вақти нашр: 22 июли соли 2025