لیزر سسٹم کے بنیادی پیرامیٹرز

کے بنیادی پیرامیٹرزلیزر نظام

ایپلی کیشن کے متعدد شعبوں میں جیسے کہ میٹریل پروسیسنگ، لیزر سرجری اور ریموٹ سینسنگ، اگرچہ لیزر سسٹم کی بہت سی قسمیں ہیں، وہ اکثر کچھ عام بنیادی پیرامیٹرز کا اشتراک کرتے ہیں۔ ایک متحد پیرامیٹر اصطلاحات کا نظام قائم کرنے سے اظہار میں الجھن سے بچنے میں مدد مل سکتی ہے اور صارفین کو لیزر سسٹم اور اجزاء کو زیادہ درست طریقے سے منتخب کرنے اور ترتیب دینے میں مدد مل سکتی ہے، اس طرح مخصوص منظرناموں کی ضروریات کو پورا کرنا۔

بنیادی پیرامیٹرز

طول موج (عام اکائیاں: nm سے μm)

طول موج خلا میں لیزر کے ذریعے خارج ہونے والی روشنی کی لہروں کی فریکوئنسی خصوصیات کی عکاسی کرتی ہے۔ مختلف اطلاق کے منظرناموں میں طول موج کے لیے مختلف تقاضے ہوتے ہیں: مادی پروسیسنگ میں، مخصوص طول موج کے لیے مواد کی جذب کی شرح مختلف ہوتی ہے، جو پروسیسنگ اثر کو متاثر کرے گی۔ ریموٹ سینسنگ ایپلی کیشنز میں، ماحول کی طرف سے مختلف طول موجوں کے جذب اور مداخلت میں فرق ہوتا ہے۔ طبی ایپلی کیشنز میں، مختلف جلد کے رنگوں کے لوگوں کی طرف سے لیزرز کا جذب بھی طول موج کے لحاظ سے مختلف ہوتا ہے۔ چھوٹے فوکسڈ اسپاٹ کی وجہ سے، کم طول موج کے لیزرز اورلیزر آپٹیکل آلاتچھوٹی اور درست خصوصیات پیدا کرنے میں ایک فائدہ ہے، بہت کم پردیی حرارتی نظام پیدا کرتا ہے۔ تاہم، طویل طول موج کے ساتھ لیزرز کے مقابلے میں، وہ عام طور پر زیادہ مہنگے اور نقصان کا زیادہ شکار ہوتے ہیں۔

2. طاقت اور توانائی (عام اکائیاں: W یا J)

لیزر پاور عام طور پر واٹ (W) میں ماپا جاتا ہے اور اسے مسلسل لیزرز کی پیداوار یا پلسڈ لیزرز کی اوسط طاقت کی پیمائش کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ پلسڈ لیزرز کے لیے، ایک نبض کی توانائی اوسط طاقت کے براہ راست متناسب اور تکرار کی تعدد کے الٹا متناسب ہے، جس کی اکائی جول (J) ہے۔ طاقت یا توانائی جتنی زیادہ ہوگی، عام طور پر لیزر کی قیمت اتنی ہی زیادہ ہوگی، گرمی کی کھپت کی ضرورت اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور شہتیر کے اچھے معیار کو برقرار رکھنے میں دشواری بھی اسی حساب سے بڑھتی ہے۔

نبض کی توانائی = اوسط طاقت کی تکرار کی شرح پلس توانائی = اوسط طاقت کی تکرار کی شرح

3. نبض کا دورانیہ (عام یونٹس: fs سے ms)

لیزر پلس کا دورانیہ، جسے نبض کی چوڑائی بھی کہا جاتا ہے، عام طور پر اس وقت کے طور پر بیان کیا جاتا ہے۔لیزراپنی چوٹی کے نصف تک بڑھنے کی طاقت (FWHM) (شکل 1)۔ الٹرا فاسٹ لیزرز کی نبض کی چوڑائی انتہائی مختصر ہے، عام طور پر پکوسیکنڈز (10⁻¹² سیکنڈ) سے لے کر اٹوس سیکنڈز (10⁻¹⁸ سیکنڈ) تک ہوتی ہے۔

4. تکرار کی شرح (عام یونٹس: Hz سے MHZ)

تکرار کی شرح aنبض لیزر(یعنی نبض کی تکرار کی فریکوئنسی) فی سیکنڈ خارج ہونے والی دالوں کی تعداد کو بیان کرتی ہے، یعنی ٹائمنگ پلس اسپیسنگ (شکل 1) کا باہمی تعلق۔ جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے، تکرار کی شرح نبض کی توانائی کے الٹا متناسب ہے اور اوسط طاقت کے براہ راست متناسب ہے۔ اگرچہ تکرار کی شرح عام طور پر لیزر گین میڈیم پر منحصر ہوتی ہے، بہت سے معاملات میں، تکرار کی شرح مختلف ہو سکتی ہے۔ تکرار کی شرح جتنی زیادہ ہوگی، لیزر آپٹیکل عنصر کی سطح اور حتمی فوکسڈ جگہ کا تھرمل ریلیکس ٹائم اتنا ہی کم ہوگا، اس طرح مواد کو تیزی سے گرم ہونے کے قابل بناتا ہے۔

5. ہم آہنگی کی لمبائی (مشترکہ اکائیاں: ملی میٹر سے سینٹی میٹر)

لیزرز میں ہم آہنگی ہوتی ہے، جس کا مطلب ہے کہ مختلف اوقات یا پوزیشنوں پر برقی میدان کی فیز ویلیوز کے درمیان ایک طے شدہ رشتہ ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ لیزرز محرک اخراج سے پیدا ہوتے ہیں، جو کہ روشنی کے دیگر ذرائع سے مختلف ہے۔ پورے پھیلاؤ کے عمل کے دوران، ہم آہنگی دھیرے دھیرے کمزور ہوتی جاتی ہے، اور لیزر کی ہم آہنگی کی لمبائی اس فاصلے کی وضاحت کرتی ہے جس پر اس کی عارضی ہم آہنگی ایک خاص بڑے پیمانے پر برقرار رہتی ہے۔

6. پولرائزیشن

پولرائزیشن روشنی کی لہروں کے برقی میدان کی سمت کی وضاحت کرتا ہے، جو ہمیشہ پھیلاؤ کی سمت کے لیے کھڑا ہوتا ہے۔ زیادہ تر معاملات میں، لیزرز لکیری طور پر پولرائزڈ ہوتے ہیں، جس کا مطلب ہے کہ خارج ہونے والا برقی میدان ہمیشہ ایک ہی سمت کی طرف اشارہ کرتا ہے۔ غیر پولرائزڈ روشنی کئی مختلف سمتوں میں اشارہ کرتے ہوئے برقی میدان پیدا کرتی ہے۔ پولرائزیشن کی ڈگری کو عام طور پر دو آرتھوگونل پولرائزیشن سٹیٹس کی آپٹیکل پاور کے تناسب کے طور پر ظاہر کیا جاتا ہے، جیسے کہ 100:1 یا 500:1۔