激光輸出可分為兩大類： 連續(xù)波激光 (CW) 和脈沖激光。

CW 發(fā)出相當恒定的光流。平均功率密度是了解此類激光器的一個很好的指標。脈沖激光器在根本不發(fā)射激光和發(fā)射短脈沖(稱為脈沖)之間交替。平均功率不足以了解脈沖激光器的預(yù)期效果。峰值功率(和峰值密度)告訴您脈沖的強度。

一、比較峰值和平均功率值

峰值功率和平均功率之間的差異可能非常大。為了形象化這一點，讓我們只使用一個激光器的規(guī)格 ，并通過峰值功率密度計算器和功率密度計算器計算它。

我們將使用的激光器是 1064nm YAG 激光器，以 40Hz 的速率發(fā)射 30ns 寬的 1200mJ 脈沖。目標處的光束形狀將是直徑為 10 毫米的高斯圓形輪廓。

二、高峰值功率的影響

從上面截圖的結(jié)果可以看出，峰值功率密度大約是平均功率密度的10^6(一百萬)倍!通過以如此集中的方式傳遞能量，目標材料無法足夠快地耗散傳入的能量。撞擊區(qū)附近不會有大面積升溫，而是只有非常小的點會過熱并完全蒸發(fā)。

擁有如此局部和強烈的電力傳輸，極大地提高了許多過程的精度，包括高端電子制造和玻璃切割和雕刻。此外，較小的熱足跡意味著它可以用于熱敏感環(huán)境，如電池或醫(yī)療環(huán)境。

但這并不意味著脈沖激光在所有情況下都一定更好。通常在工業(yè)領(lǐng)域的大功率應(yīng)用可能會受益于 CW 普遍較高的吞吐量。