Entendiendo los Pulsos Láser: Duración, Energía y Potencia
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Estos pulsos pueden ser de diferente duración y frecuencia. La longitud de duración de un pulso láser se encuentra en el rango de los milisegundos a los femtosegundos (10-15).
Dichos pulsos se pueden repetir una vez cada minuto o miles de veces en un segundo.
Debido a que la respuesta del ojo es mucho más lenta que la de los láseres, más de diez pulsos en un segundo parecen una emisión continua, no así para los detectores electrónicos que pueden detectar estos pulsos tan cortos.
Debido a que la respuesta del ojo es mucho más lenta que la de los láseres, más de diez pulsos en un segundo parecen una emisión continua, no así para los detectores electrónicos que pueden detectar estos pulsos tan cortos.
Existen relaciones importantes y fundamentales entre longitud del pulso, energía, frecuencia de repetición y potencia. Una aproximación sería:
Si se quiere hacer una relación exacta se tiene que tomar la integral:
Energía = ∫ Potencia * d(tiempo)
Esto debido a que la potencia varía durante el tiempo que dura el pulso.
La potencia promedio de un haz láser pulsado es una medida del flujo promedio de energía por segundo y es diferente de la potencia pico, por lo que se tiene:
Si el número de pulsos se mide como frecuencia de repetición y el tiempo se normaliza a un segundo, entonces la potencia promedio queda como:
Potencia promedio = Frecuencia de repetición x Energía por pulso
La potencia pico y la potencia promedio pueden ser cantidades importantes, dependiendo de la aplicación. Ambas se miden en watts, y como es de esperarse, la potencia pico es más grande. La energía por pulso se mide en joules. La conversión entre estas unidades es:
Watts = Joules / Segundo o
Joules = Watts X Segundo
Tamaño y Divergencia del Haz Láser
La divergencia del haz se mide en miliradianes. Un radián es igual a 57.3 grados; 2π radianes es igual a 360 grados, un círculo completo. Los radianes se utilizan debido a que el tamaño de un ángulo pequeño en radianes es casi igual al seno del mismo.
Radio = Distancia x seno (divergencia del haz)
