激光能量计算激光的功率的计算公式是什么？脉冲激光的能量和功率是一样的么？

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2020-02-23 18:26:57 来源：朵拉利品网

1, 激光的功率的计算公式是什么？脉冲激光的能量和功率是一样的么？

1、一般连续激光器用功率做参数，脉冲激光器用能量做参数。
2、假设一个脉冲激光器1秒钟发射10个脉冲（重复频率10Hz），每个脉冲100 mJ，每个脉冲持续10ns。那么脉冲能量是100 mJ。峰值功率是：100 mJ/10 ns=10,000,000W.平均功率是100mJ*10Hz=1W.
而对于连续激光器，一般用平均功率做参数。
3、频率越高，脉冲功率越大，能量越高，脉冲激光多是小功率。连续多是大功率。
常用到激光能量计，用来探测重复脉冲激光的单发能量和单脉冲激光的能量。Ophir 的热电堆型激光功率计通过热电堆结构将光能转换成热量，再转换为电信号输出，通过校准来精确测量激光功率的大小。激光功率计一般由探头和显示设备组成，激光功率计探头按照不同的原理和材料分为热电堆型（thermal）、光电二极管型（PD:Photodiode）、以及包含两种传感器的综合探头（RP），激光能量计则有热释电传感器（PE:Pyroelectric）和热电堆（Thermal）传感器探头
参考资料来源：百度百科：激光功率计

2, 激光的能量怎么极大？

激光倍频利用非线性晶体在强激光作用下的二次非线性效应，使频率为ω的激光通过晶体后变为频率为2ω的倍频光，称为倍频技术，或二次谐波振荡。如将1.06微米的激光通过倍频晶体，变成0.532微米的绿光。倍频技术扩大了激光的波段，可获得更短波长的激光。
用非线性材料产生倍频激光的器件称为倍频激光器。一般把入射地激光称为基频光，由倍频激光器出来的激光称为倍频光或二次谐波。
根据非线性材料特性，我们一般采用角度相位匹配来得到二次谐波。角度相位匹配是利用晶体的双折射来补偿正常色散而达到相位匹配的一种方法。使入射晶体的基频光和产生的倍频光具有不同的偏振态，而所用晶体应预先根据晶体光学的理论和有关的折射率数据，计算出切割晶体的方向，磨制成所需形状，使基频光和倍频光能满足相位匹配条件。
按照入射基波的偏振态又可将角度匹配方式分为两类：一种是基波取单一的线偏振光（如o光）形式入射，而倍频波为另一状态的线偏振光（如e光），这种情况通常称之为第I类相位匹配。这一倍频过程用一式子表示为“o + o→e”，因为两个基波的偏振方向是平行的，所以又称平行式位相匹配。另一种情况是基波同时取两种不同的线偏振光（o光e光）形式入射，即两者的偏振方向是相垂直的，而产生的倍频波为单一状态的线偏振光（如e光），这种情况通常称为第Ⅱ类位相匹配，记作“e + o→e”。因为第Ⅱ类匹配方式，在非线性极化过程中，不是单纯由基波的o光（或e光）的分量乘积在起作用，而是o光和e光分量同时在起作用。

名词解释

倍频

倍频（clock multiplier）是指基频以外能产生的红外吸收频率。倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。一个CPU默认的倍频只有一个，主板必须能支持这个倍频。

激光

激光是20世纪以来继核能、电脑、半导体之后，人类的又一重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”、“最亮的光”。原子受激辐射的光，故名“激光”。光是原子中的电子吸收能量后，从低能级跃迁到高能级，再从高能级回落到低能级，回落的时候释放的能量以光子的形式放出。而激光，就是被引诱（激发）出来的光子队列，这光子队列中的光子们，光学特性一样，步调极其一致。打个比方就是，普通光源，比如电灯泡发出来的光子各不同，而且会各个方向乱跑，很不团结，但是激光中的光子们则是心往一处想，劲往一处使，这导致它们所向披靡，威力很大。激光应用很广泛，主要有激光打标、激光焊接、激光切割、光纤通信、激光光谱、激光测距、激光雷达、激光武器、激光唱片、激光指示器、激光矫视、激光美容、激光扫描、激光灭蚊器等等。

基波

在复杂的周期性振荡中，包含基波和谐波。和该振荡最长周期相等的正弦波分量称为基波。相应于这个周期的频率称为基本频率。频率等于基本频率的整倍数的正弦波分量称为谐波。