מאַכט געדיכטקייט און ענערגיע געדיכטקייט פון לאַזער

מאַכט געדיכטקייט און ענערגיע געדיכטקייט פון לאַזער

געדיכטקייט איז א פיזישע קוואַנטיטעט מיט וואָס מיר זענען זייער באַקאַנט אין אונדזער טעגלעך לעבן, די געדיכטקייט וואָס מיר קומען אין קאָנטאַקט מיטן מערסטן איז די געדיכטקייט פון דעם מאַטעריאַל, די פאָרמולע איז ρ=m/v, דאָס הייסט, געדיכטקייט איז גלייך צו מאַסע צעטיילט דורך באַנד. אָבער די מאַכט געדיכטקייט און ענערגיע געדיכטקייט פון דעם לאַזער זענען אַנדערש, דאָ צעטיילט דורך דער שטח אלא ווי דעם באַנד. מאַכט איז אויך אונדזער קאָנטאַקט מיט אַ סך פיזישע קוואַנטיטעטן, ווייל מיר ניצן עלעקטריע יעדן טאָג, עלעקטריע וועט אַרייננעמען מאַכט, די אינטערנאַציאָנאַלע סטאַנדאַרט איינהייט פון מאַכט איז W, דאָס הייסט, J/s, איז די פאַרהעלטעניש פון ענערגיע און צייט איינהייט, די אינטערנאַציאָנאַלע סטאַנדאַרט איינהייט פון ענערגיע איז J. אַזוי די מאַכט געדיכטקייט איז דער באַגריף פון קאָמבינירן מאַכט און געדיכטקייט, אָבער דאָ איז די באַשטראַלונג שטח פון דעם פלעק אלא ווי דער באַנד, די מאַכט צעטיילט דורך די אַרויסגאַנג פלעק שטח איז די מאַכט געדיכטקייט, דאָס הייסט, די איינהייט פון מאַכט געדיכטקייט איז W/m2, און אין דעםלאַזער פעלד, ווייל די לייזער שטראַלונג פלעק שטח איז גאַנץ קליין, אַזוי בכלל ווערט W/cm2 גענוצט ווי אַן איינהייט. די ענערגיע געדיכטקייט ווערט אַוועקגענומען פון דעם באַגריף פון צייט, קאָמבינירט ענערגיע און געדיכטקייט, און די איינהייט איז J/cm2. נאָרמאַלערווייַז ווערן קאָנטינויִערלעכע לאַזערס באַשריבן מיט מאַכט געדיכטקייט, בשעתפּולסירטע לייזערסווערן באשריבן ניצנדיק ביידע מאַכט געדיכטקייט און ענערגיע געדיכטקייט.

ווען דער לאַזער אַרבעט, באַשטימט די מאַכט געדיכטקייט געוויינטלעך צי דער שוועל פֿאַר צעשטערן, אָדער אַבלייטינג, אָדער אַנדערע אַרבעטנדיקע מאַטעריאַלן ווערט דערגרייכט. שוועל איז אַ באַגריף וואָס דערשיינט אָפט ווען מען שטודירט די ינטעראַקציע פון ​​לאַזערס מיט מאַטעריע. פֿאַר דער שטודיע פון ​​קורץ פּולס (וואָס קען באַטראַכט ווערן ווי די יו-עס בינע), אולטראַ-קורץ פּולס (וואָס קען באַטראַכט ווערן ווי די נס בינע), און אפילו אולטראַ-שנעלע (פּס און עף-עס בינע) לאַזער ינטעראַקציע מאַטעריאַלן, נעמען פריע פאָרשער געוויינטלעך אָן דעם באַגריף פון ענערגיע געדיכטקייט. דער באַגריף, אויף דער מדרגה פון ינטעראַקציע, רעפּרעזענטירט די ענערגיע וואָס אַרבעט אויף דער ציל פּער אַפּאַראַט שטח, אין פאַל פון אַ לאַזער פון דער זעלביקער מדרגה, איז די דיסקוסיע פון ​​גרעסערער באַדייטונג.

עס איז אויך דא א שוועל פאר דער ענערגיע געדיכטקייט פון איין-פולס אינדזשעקציע. דאס מאכט אויך די שטודיע פון ​​לייזער-מאטעריע אינטעראקציע מער קאמפליצירט. אבער, היינטיגע עקספערימענטאלע עקוויפמענט ענדערט זיך כסדר, א פארשיידנקייט פון פולס ברייט, איין-פולס ענערגיע, איבערחזר פרעקווענץ און אנדערע פאראמעטערס ענדערן זיך כסדר, און אפילו מען דארף באטראכטן די אקטועלע אויסגאבע פון ​​די לייזער אין א פולס ענערגיע פלוקטואציעס אין פאל פון ענערגיע געדיכטקייט צו מעסטן, קען זיין צו גראב. בכלל, קען מען גראב באטראכטן אז די ענערגיע געדיכטקייט צעטיילט דורך די פולס ברייט איז די צייט דורכשניטלעכע מאכט געדיכטקייט (באַמערקט אז עס איז צייט, נישט פלאץ). אבער, עס איז קלאר אז די אקטועלע לייזער כוואליע-פארעם קען נישט זיין רעכטעקיג, קוואדראט כוואליע, אדער אפילו גלאק אדער גאוסיש, און עטלעכע ווערן באשטימט דורך די אייגנשאפטן פון די לייזער אליין, וואס איז מער געפארמט.

די פּולס ברייט ווערט געוויינטלעך געגעבן דורך די האַלב-הייך ברייט וואָס ווערט צוגעשטעלט דורך דעם אָסילאָסקאָפּ (פול שפּיץ האַלב-ברייט FWHM), וואָס פירט אונדז צו רעכענען דעם ווערט פון דער מאַכט געדיכטקייט פון דער ענערגיע געדיכטקייט, וואָס איז הויך. די מער פּאַסיק האַלב הייך און ברייט זאָל ווערן קאַלקולירט דורך דעם אינטעגראַל, האַלב הייך און ברייט. עס איז נישט געווען קיין דעטאַלירטע אויספאָרשונג צי עס איז אַ באַטייַטיק נואַנס סטאַנדאַרט פֿאַר וויסן. פֿאַר די מאַכט געדיכטקייט אַליין, ווען מען טוט קאַלקולאַציעס, איז עס געוויינטלעך מעגלעך צו נוצן אַן איינציקע פּולס ענערגיע צו רעכענען, אַן איינציקע פּולס ענערגיע/פּולס ברייט/פּונקט שטח, וואָס איז די ספּיישאַל דורכשניטלעך מאַכט, און דערנאָך געמערט מיט 2, פֿאַר די ספּיישאַל שפּיץ מאַכט (די ספּיישאַל פאַרשפּרייטונג איז גאַוס פאַרשפּרייטונג איז אַזאַ באַהאַנדלונג, טאָפּ-הוט דאַרף נישט טאָן דאָס), און דערנאָך געמערט מיט אַ ראַדיאַל פאַרשפּרייטונג אויסדרוק, און איר זענט פאַרטיק.

 


פּאָסט צייט: 12טן יוני 2024