An bhfuil difríocht mhór idir léasair 5mW agus léasair 50000mW?


freagra 1:

Tá léasair 5 mW agam (pointeoir léasair a bheadh ​​ansin, mar shampla) agus léasair 120 W (is é sin 120,000 mW) i mo ghearrthóir léasair.

Tá an léasair 5mW sábháilte go leor - mura bhféachann tú go géar air, ní ghortóidh sé tú.

Is féidir leis an léasar 120 W leath orlach d’adhmad soladach a ghearradh go héasca. Ní fiú duit féachaint air chun tú féin a dhalladh - is féidir le frithchaitheamh solais é seo a dhéanamh.

Is gléas sách tromchúiseach fós léasair 50 W - féadfaidh sé 1/4 orlach d’adhmad a ghearradh (b’fhéidir níos mó má tá tú foighneach) ... agus d’fhéadfadh sé páipéar nó fabraic a fháil go héasca an bealach ar fad trí sheomra Cuir tine.

D’fhéadfá smaoineamh nach dócha go dtarlóidh sé seo.

Níl mo léasar 120 W ach 20% níos cumhachtaí ná lampa gealbhruthach 100 W.

Ach smaoineamh air mar sin. D’fhéadfadh go mbeadh dromchla bolgán solais 100 W 100 ceintiméadar cearnach - agus beidh sé te go leor chun tú a dhó nuair a dhéanfaidh tú teagmháil leis.

Iompraíonn an bhíoma ón léasar an fuinneamh céanna - ach níl sa bhíoma ach trastomhas peann luaidhe - abair 1 ceintiméadar cearnach. Mar sin táirgeann sé solas (agus solas infridhearg i mo chás) atá thart ar 100 uair níos teo ná bolgán solais 100 W - go leor chun aon rud a dhóitear ó achar thart ar 20 troigh.

Mar sin féin, má dhíríonn tú an bhíoma seo (mar atá le mo léasar léasair), is féidir leat é a theorannú go dtí an deichiú cuid de milliméadar. Sin deich míleú ceintiméadar cearnach - agus má dhéanann tú sin, beidh an solas mar thoradh air sin milliún uair níos gile / níos teo ná dromchla bolgán solais 100 vata ... agus sin méid suntasach fuinnimh!


freagra 2:

Ba cheart pointe tábhachtach a oibriú amach anseo: an difríocht idir léasar tonn leanúnach (CW) agus léasar bíog. Seachadann léasair CW cumhacht leanúnach, agus astaíonn léasair bíogach (anseo freisin roinnt difríochtaí, mar shampla Q-Switched vs Mode Locked, a ndéanaimid neamhaird air) solas i mbulóga gearra (tipiciúla) a athdhéanann iad féin ar luas áirithe. Cén bhaint atá aige sin le cumhacht? Labhraímid faoi bhuaicchumhacht agus meánchumhacht - i léasair CW tá siad beagnach mar an gcéanna (suas le fachtóir cearnach (2)), ach d’fhéadfadh difríocht ollmhór a bheith ann i léasair bíogacha. Mar shampla, bíonn buaic-chumhacht an-ard ach meánchumhacht íseal mar thoradh ar roinnt léasar ultra-ghasta a tháirgeann bíoga fo-picosecond le ráta athrá "íseal". Seo sampla uimhriúil: D’oibrigh mé le léasar faoi ghlas mód a astaíonn 100 bíog femtosecond (sin 10 ^ -13 soicind) le ráta athrá 30 MHz (i.e. buille amháin gach 1 / (30 * 10 ^ 6)) ginte. = 33 nanashoicind). Tá 33 nanashoicind 330,000 uair níos faide ná 100 femtosecond. Mar sin is féidir leat a fháil amach nach bhfaigheann tú ach splanc ghearr solais (cuisle) agus ansin gan solas ar feadh “i bhfad”. Ciallaíonn sé seo freisin, le meánchumhacht 100 mW, mar shampla, go ndéantar an bhuaicchumhacht a iolrú faoi 330,000, agus go mbeidh 33 kW (!) Mar thoradh air. Tarlaíonn sé go mbaineann go leor éifeachtaí (lena n-áirítear dó léasair ...) le meánchumhacht (mar a luadh i bhfreagra roimhe seo) seachas buaic-chumhacht. Ar an láimh eile, tá baint ag roinnt optics spéisiúla leis an mbuaicchumhacht - is féidir le bíoga gearra aimplithe a bheith mar thoradh ar phulsanna fuinnimh 1 mJ ag 100 femtoseconds, rud a fhágann go mbeidh buaicchumhacht 10 GW (10 ^ 10 W) ann. Is féidir iad seo a dhíriú ar 100 microméadar 2, agus buaic-déine 10 16 W / cm 2 mar thoradh air. Ag na déine seo, is féidir leat roinnt optics neamhlíneach an-spéisiúil a dhéanamh cosúil le harmonics mhór a chruthú agus féinfhócasú san aer.

Ar ais go dtí an cheist tosaigh: Sea, tá fachtóir 10,000 idir 5 agus 50,000 mW, rud a chiallaíonn go n-astaítear 10,000 níos mó fótón in aghaidh an aonaid ama. Is cuma an bhfuil tú san iomaíocht le haghaidh feidhmíochta barr nó meán, tá difríocht mhór sa mhéid a d’fhéadfá a dhéanamh.