一、脈沖能量
Ep只是脈沖的總光能含量,即其光功率隨時(shí)間的積分。
脈沖能量和脈沖持續(xù)時(shí)間通常用于估計(jì)脈沖的峰值功率。相反,光功率的時(shí)間積分導(dǎo)致脈沖能量。
Q 開(kāi)關(guān)激光器的典型脈沖能量范圍從微焦耳到毫焦耳,對(duì)于大型系統(tǒng),則為數(shù)焦耳甚至千焦耳。
鎖模激光器的脈沖能量要低得多(皮焦耳、納焦耳或有時(shí)幾微焦耳),這是因?yàn)樗鼈兊拿}沖重復(fù)率高,有時(shí)還因?yàn)榧す庵C振腔中的非線性效應(yīng)受限。
可以通過(guò)以較低的重復(fù)率放大脈沖來(lái)實(shí)現(xiàn)更高能量的超短脈沖,如使用脈沖選擇器或再生放大器獲得的那樣。
二、脈沖能量的測(cè)量
1、直接測(cè)量
對(duì)于脈沖重復(fù)率不太高的脈沖,例如來(lái)自Q 開(kāi)關(guān)激光器的脈沖,可以使用熱釋電檢測(cè)器等直接測(cè)量脈沖能量。
2、來(lái)自平均功率和重復(fù)率的脈沖能量
對(duì)于具有高重復(fù)率的規(guī)則脈沖串,(通常是低的)脈沖能量通常通過(guò)將平均功率(例如使用功率計(jì)測(cè)量)除以脈沖重復(fù)率來(lái)計(jì)算。這是一個(gè)有效的程序,前提是脈沖之間發(fā)出的能量可以忽略不計(jì)。然而,在某些情況下,例如,鎖模激光器會(huì)發(fā)射脈沖串以及低水平的背景發(fā)射。即使背景功率水平遠(yuǎn)低于峰值功率,背景也會(huì)顯著影響平均功率。例如,如果光電探測(cè)器的動(dòng)態(tài)范圍不足以對(duì)此進(jìn)行測(cè)試,則測(cè)試轉(zhuǎn)換效率可能很有用在低轉(zhuǎn)換狀態(tài)下仔細(xì)控制的情況下倍頻器。