Parameter penting untuk karakterisasi kinerja sistem laser.

1. Panjang Gelombang (satuan: nm hingga μm)

Itupanjang gelombang lasermewakili panjang gelombang gelombang elektromagnetik yang dibawa oleh laser. Dibandingkan dengan jenis cahaya lainnya, fitur penting darilaserHal ini karena sifatnya monokromatik, yang berarti panjang gelombangnya sangat murni dan hanya memiliki satu frekuensi yang terdefinisi dengan baik.

Perbedaan antara panjang gelombang laser yang berbeda:

Panjang gelombang laser merah umumnya berkisar antara 630nm-680nm, dan cahaya yang dipancarkan berwarna merah, serta merupakan laser yang paling umum digunakan (terutama digunakan di bidang penerangan medis untuk pemberian makan, dll.);

Panjang gelombang laser hijau umumnya sekitar 532nm, (terutama digunakan di bidang pengukuran jarak laser, dll.);

Panjang gelombang laser biru umumnya berkisar antara 400nm-500nm (terutama digunakan untuk operasi laser);

Laser UV antara 350nm-400nm (terutama digunakan dalam biomedis);

Laser inframerah adalah yang paling istimewa, menurut rentang panjang gelombang dan bidang aplikasinya, panjang gelombang laser inframerah umumnya terletak dalam rentang 700nm-1mm. Pita inframerah dapat dibagi lagi menjadi tiga sub-pita: inframerah dekat (NIR), inframerah tengah (MIR), dan inframerah jauh (FIR). Rentang panjang gelombang inframerah dekat sekitar 750nm-1400nm, yang banyak digunakan dalam komunikasi serat optik, pencitraan biomedis, dan peralatan penglihatan malam inframerah.

2. Daya dan energi (satuan: W atau J)

Daya laserIstilah ini digunakan untuk menggambarkan daya keluaran optik dari laser gelombang kontinu (CW) atau daya rata-rata dari laser berdenyut. Selain itu, laser berdenyut dicirikan oleh fakta bahwa energi pulsanya berbanding lurus dengan daya rata-rata dan berbanding terbalik dengan laju pengulangan pulsa, dan laser dengan daya dan energi yang lebih tinggi biasanya menghasilkan lebih banyak panas yang terbuang.

Sebagian besar berkas laser memiliki profil berkas Gaussian, sehingga iradiansi dan fluks keduanya tertinggi pada sumbu optik laser dan menurun seiring dengan peningkatan penyimpangan dari sumbu optik. Laser lain memiliki profil berkas datar yang, tidak seperti berkas Gaussian, memiliki profil iradiansi konstan di seluruh penampang berkas laser dan penurunan intensitas yang cepat. Oleh karena itu, laser dengan profil berkas datar tidak memiliki iradiansi puncak. Daya puncak berkas Gaussian dua kali lipat dari berkas dengan profil berkas datar dengan daya rata-rata yang sama.

3. Durasi pulsa (satuan: fs hingga ms)

Durasi pulsa laser (yaitu lebar pulsa) adalah waktu yang dibutuhkan laser untuk mencapai setengah dari daya optik maksimum (FWHM).

 

4. Tingkat pengulangan (satuan: Hz ke MHz)

Tingkat pengulangan suatulaser berdenyut(yaitu laju pengulangan pulsa) menggambarkan jumlah pulsa yang dipancarkan per detik, yaitu kebalikan dari jarak antar pulsa dalam urutan waktu. Laju pengulangan berbanding terbalik dengan energi pulsa dan berbanding lurus dengan daya rata-rata. Meskipun laju pengulangan biasanya bergantung pada medium penguatan laser, dalam banyak kasus, laju pengulangan dapat diubah. Laju pengulangan yang lebih tinggi menghasilkan waktu relaksasi termal yang lebih pendek untuk permukaan dan fokus akhir elemen optik laser, yang pada gilirannya menyebabkan pemanasan material yang lebih cepat.

5. Divergensi (satuan umum: mrad)

Meskipun sinar laser umumnya dianggap terkolimasi, sinar tersebut selalu mengandung sejumlah divergensi, yang menggambarkan sejauh mana sinar tersebut menyebar seiring bertambahnya jarak dari titik fokus sinar laser akibat difraksi. Dalam aplikasi dengan jarak kerja yang jauh, seperti sistem liDAR, di mana objek mungkin berada ratusan meter dari sistem laser, divergensi menjadi masalah yang sangat penting.

6. Ukuran titik (satuan: μm)

Ukuran titik fokus berkas laser menggambarkan diameter berkas pada titik fokus sistem lensa fokus. Dalam banyak aplikasi, seperti pemrosesan material dan bedah medis, tujuannya adalah untuk meminimalkan ukuran titik fokus. Hal ini memaksimalkan kepadatan daya dan memungkinkan pembuatan fitur yang sangat halus. Lensa asferis sering digunakan sebagai pengganti lensa sferis tradisional untuk mengurangi aberasi sferis dan menghasilkan ukuran titik fokus yang lebih kecil.

7. Jarak kerja (satuan: μm ke m)

Jarak operasi sistem laser biasanya didefinisikan sebagai jarak fisik dari elemen optik akhir (biasanya lensa fokus) ke objek atau permukaan yang menjadi fokus laser. Aplikasi tertentu, seperti laser medis, biasanya berupaya meminimalkan jarak operasi, sementara aplikasi lain, seperti penginderaan jarak jauh, biasanya bertujuan untuk memaksimalkan jangkauan jarak operasinya.