峰值功率定義為激光脈沖將達到的最大光功率。簡單的來說，它是激光脈沖與其持續(xù)時間(即脈沖寬度)相比所包含的能量的指標。峰值功率高的激光器，其脈沖的單脈沖能量高或脈沖寬度短，但一般來說，這兩種情況都會同時出現(xiàn)。

對于平頂光束，其數(shù)學表達式為

需要注意的事，對于高斯光束，可以使用系數(shù) 2 來表示光束中間產(chǎn)生的實際峰值功率。

反過來，峰值功率密度定義是峰值功率除以激光光斑覆蓋的面積。峰值功率與平均功率有很大不同，后者被寬泛地定義為激光器每秒產(chǎn)生的光能的量。對于連續(xù)激光器而言，峰值功率沒有實際意義。

大多數(shù)激光功率探測器提供了峰值功率密度閾值，這要歸功于將能量密度閾值與前者相關的簡單計算。具體來說，能量密度除以脈沖寬度得出峰值功率密度值，但是能量密度閾值隨著脈沖寬度變短而減小。因此，這意味著能量密度水平在激光功率計或能量計安全范圍內(nèi)，其峰值功率密度也在安全范圍內(nèi)。

能量既可以在空間上(能量密度)集中，也可以在時間上(峰值功率 密度)和時間(峰值功率)集中，也可以同時集中(峰值功率密度)。因此，明智的做法是描述高峰值功率密度(以及能量密度)對探測器的影響，以及需要考慮的一些預防措施。如果不采取預防措施，如此集中的能量將使吸收器蒸發(fā)。如果遇到問題，應該考慮幾個提示：

1、擴大光束直徑，以獲得更大的激光光斑擊中探測器的吸收體;

2、選擇更有彈性的吸收器

需要注意的事，某些激光參數(shù)在特定設置下可能很低，但危險仍然存在。

一個很好的例子就是每個脈沖能量相對較弱的超快激光，想象一下，100μJ 的激光脈沖寬度為 10fs，光斑大小為 1cm2大小，能量密度小于 1 mJ/cm2，相當?shù)停欠逯倒β拭芏葘⑦_到 10 GW/cm2。

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