Problemas del láser de femtosegundo en el laboratorio

1. Esto está relacionado con el principio del láser. La luz láser se genera mediante una transición estimulada desde un nivel de energía alto a un nivel de energía bajo en el medio. Se ingresa una cierta cantidad de energía desde el exterior para hacer que las partículas de bajo nivel de energía se muevan en la dirección opuesta a las partículas de alto nivel de energía. La energía total (potencia * tiempo) es una cantidad proporcional al número de partículas energéticas. Por supuesto, los láseres de femtosegundos reales son muy complejos.

2. No sé qué instrumento utilizó su laboratorio para medirlo. Pero no debería ser la potencia de un solo pulso. La extremadamente alta potencia de un solo pulso (>GW) es una cifra astronómica porque el pulso es demasiado corto. El objetivo del instrumento debe ser la potencia media, que es energía en un segundo. El láser no tiene pulsos la mayor parte del tiempo, por lo que la potencia promedio es relativamente pequeña (W). Para obtener más información, debe revisar las instrucciones de funcionamiento de su instrumento. En principio, si cambia de 90 a 80 ns, la potencia de pulso único se puede mejorar. Pero la potencia promedio también depende de la cantidad de pulsos que tengas por unidad de tiempo.

3. Cerca de la derecha. Sin embargo, el término "potencia media de un solo pulso" es inapropiado. Como se mencionó anteriormente, este poder es asombroso. Un ciclo (T) contiene pulsos (ancho de pulso T), potencia promedio = w/T, no w/T. La potencia promedio de un solo pulso medida por un medidor de potencia no es esta constante, sino el número de fotones transportados por un. Un solo pulso. Un solo pulso Cuantos más fotones lleves, mayor será la energía natural” – menos la energía, correcto.

Busque la explicación, consulte la literatura y pregúntele al jefe. "¿No significaría que cuanto más corto sea el tiempo que elijamos, más fotones transportará?" No, depende del estado de funcionamiento del láser.

5. Cuando la unidad de tiempo de un solo pulso cambia de ns a fs, la potencia (no energía) del solo pulso aumentará mucho. La cantidad de fotones en un solo pulso depende de la cantidad de partículas de inversión en el medio de trabajo, y la potencia promedio depende de la cantidad de pulsos emitidos por el láser * la cantidad de fotones * la energía del fotón por unidad de tiempo. "Cambiar de ns a fs significa que cuantos más pulsos transmito en 1s", si ns y fs se refieren al período (básicamente imposible), entonces es correcto si ns y fs se refieren al ancho del pulso, entonces es correcto; equivocado .

Nooffice, creo que necesitas estudiar varios conceptos detenidamente, como potencia, energía, período, ancho de pulso y ciclo de trabajo. Esto debería ser útil para su comprensión.