闡述激光焊中激光特性和能級
發布時間：2015-03-07 | 來源：星鴻藝激光焊接運營部 | 分享：
通常來說，在激光焊中對于一個三能級系統，產生一個光子的過程相當于上能級粒子減少一個，而下能級粒子增加一個。故有我們作如上簡化下的調Q激光器的速率方程。
下面我們由它們出發，看一看激光脈沖的特性。設激光焊接機脈沖開始時腔內光子數，則：將此隱函數圖解，讓蓋為縱坐標，籌為橫坐標，得到圖9-2-1。當起始的反轉粒子數An，超過閩值厶縞越多時，會菩就越接近于零，即能量利用率越高，這就說明了為什么在調Q激光器中，要盡量先將An，“憋”礙很高，然后突然降低厶棘f，使脈沖開始時有較大的釜。
在激光焊脈沖開始時（腔內光子數密度，反轉粒子敷密度An＝An。隨著脈沖的發展，bI逐漸下降。當AI＝Ant時，光子數密度，薩達到極大值，相當于輸出功率達到峰值。隨后，腔內的損耗大于增益。因而腔內的光子數開始下降，A也同時下降。待脈沖終止時，光子數趨于零。
當會妻增大時，脈沖的上升時間逐漸縮短，而脈沖下降時間基本上保持為真值。在上面的分析中，我們假定了激光焊接機增益介質為三能級系統，由此建立了關系式。對于四能級系統的YAG或釹玻璃激光器，也可以作這種簡化，這是因為調Q的激光詠沖寬度很窄，激光物質下能級的壽命可以和脈沖時間相比擬。在脈沖發生的過程中，從激光物質上能級跳到下能級的粒子不能立即自下能級消失，因此下能級不能再被認為是空的。也就是說，在調Q激光器中四能級的特點不再顯著，和三能級系統比較接近，所以上述所有的分析對它們也都是適用的。
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