বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে যেমন উপাদান প্রক্রিয়াকরণ, লেজার সার্জারি, রিমোট সেন্সিং এবং উল্লেখযোগ্যভাবেলেজার চিহ্নিতকরণ, সাধারণ লেজার সিস্টেমের বিভিন্ন আছে. এই লেজার সিস্টেমগুলির মধ্যে অনেকগুলি কী প্যারামিটারগুলি ভাগ করে। এই পরামিতিগুলির জন্য সর্বজনীন শর্তাবলী স্থাপন করা ভুল উপস্থাপনা প্রতিরোধ করতে পারে, এবং এই শর্তাবলী বোঝার মাধ্যমে, আপনি আপনার আবেদনের প্রয়োজন মেটাতে লেজার সিস্টেম এবং উপাদানগুলি সঠিকভাবে নির্দিষ্ট করতে পারেন৷
চিত্র 1: একটি সাধারণ লেজার উপাদান প্রক্রিয়াকরণ সিস্টেমের পরিকল্পিত চিত্র, যেখানে লেজার সিস্টেমের 10টি মূল পরামিতি সংশ্লিষ্ট সংখ্যা দ্বারা উপস্থাপিত হয়
নং 1 তরঙ্গদৈর্ঘ্য: লেজারের তরঙ্গদৈর্ঘ্য একটি মৌলিক পরামিতি যা নির্গত আলোক তরঙ্গের স্থানিক ফ্রিকোয়েন্সি বর্ণনা করে। বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের লেজার বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে ভূমিকা পালন করে। উপাদান প্রক্রিয়াকরণে, বিভিন্ন উপকরণের বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের জন্য বিভিন্ন শোষণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে, তাই উপাদানের সাথে মিথস্ক্রিয়াও আলাদা। ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য লেজার এবং লেজার অপটিক্স কম পেরিফেরাল হিটিং সহ ছোট এবং সুনির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য তৈরিতে সুবিধা রয়েছে। যাইহোক, দীর্ঘতর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের লেজারের তুলনায় এই ডিভাইসগুলি সাধারণত আরও ব্যয়বহুল এবং আরও ভঙ্গুর হয়।
NO.2 পাওয়ার: লেজারের শক্তি সাধারণত ওয়াট (W) এ পরিমাপ করা হয়, যা ক্রমাগত তরঙ্গ (CW) লেজারের অপটিক্যাল পাওয়ার আউটপুট বা স্পন্দিত লেজারের গড় শক্তি বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়। স্পন্দিত লেজারগুলির বৈশিষ্ট্য হল যে তাদের পালস শক্তি গড় শক্তির সাথে সরাসরি সমানুপাতিক এবং পুনরাবৃত্তি হারের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক। শক্তির একক হল জুলস (J)। অতএব, পুনরাবৃত্তি হার দ্বারা গড় শক্তি ভাগ করে নাড়ি শক্তি গণনা করা যেতে পারে।
চিত্র 2: পালস শক্তি, পুনরাবৃত্তির হার এবং স্পন্দিত লেজারের গড় শক্তির মধ্যে সম্পর্কের একটি চাক্ষুষ উপস্থাপনা উচ্চ শক্তি এবং শক্তি লেজারগুলি সাধারণত বেশি ব্যয়বহুল এবং আরও বেশি বর্জ্য তাপ তৈরি করে। শক্তি এবং শক্তি বৃদ্ধির সাথে সাথে উচ্চ মরীচির মান বজায় রাখা আরও কঠিন হয়ে ওঠে।
নং 3 পালস সময়কাল:একটি লেজারের পালস সময়কাল বা পালস প্রস্থকে সাধারণত লেজারের সর্বোচ্চ অপটিক্যাল শক্তির অর্ধেক (FWHM) পৌঁছানোর সময় হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। আল্ট্রাফাস্ট লেজারগুলি পিকোসেকেন্ড (10-12 সেকেন্ড) থেকে অ্যাটোসেকেন্ড (10-18 সেকেন্ড) পর্যন্ত ছোট নাড়ির সময়কাল দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।
চিত্র 3: একটি স্পন্দিত লেজারের পালস ব্যবধান হল পুনরাবৃত্তি হারের পারস্পরিক
NO.4 পুনরাবৃত্তি হার:একটি স্পন্দিত লেজারের পুনরাবৃত্তির হার প্রতি সেকেন্ডে নির্গত ডালের সংখ্যা বর্ণনা করে, যা ডালের মধ্যে সময়ের ব্যবধানের পারস্পরিক। আগে যা উল্লেখ করা হয়েছিল তার বিপরীতে, পুনরাবৃত্তির হার স্পন্দন শক্তির বিপরীতভাবে সমানুপাতিক এবং গড় শক্তির সরাসরি সমানুপাতিক। একটি উচ্চ পুনরাবৃত্তি হার মানে লেজার অপটিক্যাল উপাদান পৃষ্ঠের তাপ শিথিলকরণ সময় এবং চূড়ান্ত ফোকাস স্পট ছোট, তাই উপাদান গরম করার হার দ্রুত।
NO.5 সমন্বিত দৈর্ঘ্য:লেজারগুলির সমন্বয় রয়েছে, যার অর্থ বিভিন্ন সময়ে বা অবস্থানে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের ফেজ মানগুলির মধ্যে একটি নির্দিষ্ট সম্পর্ক রয়েছে। এই বৈশিষ্ট্যটি এই সত্য থেকে উদ্ভূত হয় যে লেজারগুলি উদ্দীপিত নির্গমন দ্বারা উত্পাদিত হয়, যা অন্যান্য ধরণের আলোর উত্স থেকে আলাদা। যদিও প্রসারণের সময় লেজারের সুসংগতি ধীরে ধীরে দুর্বল হয়ে যাবে, লেজারের সুসংগতি দৈর্ঘ্য সেই দূরত্বকে সংজ্ঞায়িত করে যেখানে এর সময়ের সংগতি একটি নির্দিষ্ট স্তরে থাকে।
NO.6 মেরুকরণ:পোলারাইজেশন আলোক তরঙ্গ বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের দিক নির্ধারণ করে, যা সর্বদা প্রচারের দিকের দিকে লম্ব। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, লেজারটি রৈখিকভাবে পোলারাইজড হয়, অর্থাৎ, নির্গত বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র সবসময় একই দিকে নির্দেশ করে। বিপরীতে, অ-পোলারাইজড আলো বিভিন্ন দিকে নির্দেশ করে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি করবে। মেরুকরণকে সাধারণত দুটি অর্থোগোনাল মেরুকরণ অবস্থার মধ্যে আলোক শক্তির অনুপাত হিসাবে প্রকাশ করা হয়, যেমন 100:1 বা 500:1।
NO.7 মরীচি ব্যাস: লেজারের রশ্মির ব্যাস রশ্মির পার্শ্বীয় সম্প্রসারণকে বর্ণনা করে, অর্থাৎ, প্রসারের দিকে লম্ব ভৌত আকার। সাধারণত, মরীচির ব্যাস 1/e² প্রস্থে সংজ্ঞায়িত করা হয়, অর্থাৎ, বিমের তীব্রতা সর্বোচ্চ মানের 1/e² (প্রায় 13.5%) এ পৌঁছায়। এই সময়ে, বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি সর্বাধিক মানের 1/e (প্রায় 37%) এ নেমে যায়। রশ্মির ব্যাস যত বড় হবে, অপটিক্যাল উপাদানগুলি তত বড় হবে এবং বিম ক্লিপিং এড়াতে পুরো সিস্টেমের প্রয়োজন হবে, ফলে খরচ বেড়ে যাবে। যাইহোক, মরীচির ব্যাস হ্রাস করলে শক্তি/শক্তির ঘনত্ব বাড়বে, যা বিরূপ প্রভাবও আনবে।
NO.8 শক্তি বা শক্তি ঘনত্ব: শক্তি বা শক্তি ঘনত্ব প্রতি ইউনিট এলাকায় মরীচি শক্তি বা শক্তি বোঝায়। বিমের ব্যাস শক্তি/শক্তির ঘনত্বের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। যখন বিমের শক্তি বা শক্তি স্থির থাকে, রশ্মির ব্যাস যত বড় হয়, শক্তি/শক্তির ঘনত্ব তত কম হয়। সাধারণভাবে, উচ্চ শক্তি/শক্তির ঘনত্ব সহ লেজারগুলি সিস্টেমের আদর্শ চূড়ান্ত আউটপুট, যেমন লেজার কাটিং বা লেজার ওয়েল্ডিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে। যাইহোক, কম শক্তি/শক্তির ঘনত্ব সহ লেজারগুলি অভ্যন্তরীণভাবে সিস্টেমের জন্য উপকারী, লেজারের কারণে সৃষ্ট ক্ষতি কমাতে পারে এবং মরীচির উচ্চ শক্তি/উচ্চ শক্তির ঘনত্বের এলাকাকে বায়ু আয়নকরণ থেকে প্রতিরোধ করতে পারে।
নং.9 বিম প্রোফাইল: মরীচি প্রোফাইল ক্রস বিভাগে মরীচি বিতরণের তীব্রতা বর্ণনা করে। সাধারণ রশ্মির প্রোফাইলে গাউসিয়ান বিম এবং ফ্ল্যাট-টপ বিম অন্তর্ভুক্ত থাকে এবং তাদের বিম প্রোফাইলগুলি যথাক্রমে গাউসিয়ান এবং ফ্ল্যাট-টপ ফাংশন অনুসরণ করে। যাইহোক, যেহেতু লেজারের ভিতরে সর্বদা একটি নির্দিষ্ট সংখ্যক হট স্পট বা দোলন থাকে, তাই কোন লেজার একটি নিখুঁত গাউসিয়ান বিম বা একটি নিখুঁত ফ্ল্যাট-টপ বিম তৈরি করতে পারে না যা আদর্শ মরীচি প্রোফাইলের সাথে পুরোপুরি মেলে। লেজারের প্রকৃত মরীচি প্রোফাইল এবং আদর্শ রশ্মি প্রোফাইলের মধ্যে পার্থক্য সাধারণত একাধিক পরিমাপ সূচক (লেজারের M² ফ্যাক্টর সহ) দ্বারা বর্ণিত হয়।
নং 10 ডাইভারজেন্স:যদিও লোকেরা সাধারণত মনে করে যে লেজারের রশ্মিটি আলোর সংমিশ্রণ, প্রকৃতপক্ষে, লেজারের রশ্মি সর্বদা একটি নির্দিষ্ট মাত্রার বিচ্যুতি থাকবে। ডাইভারজেন্স ডিফ্র্যাকশনের কারণে দূর-দূরত্বের প্রচারের পরে মরীচি কোমরের সাপেক্ষে মরীচির প্রসারণের মাত্রা বর্ণনা করে। দীর্ঘ কাজের দূরত্বের অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, যেমন লেজার রাডার সিস্টেম, যেখানে লক্ষ্য এবং লেজার সিস্টেম শত শত মিটার দূরে থাকতে পারে, বিচ্যুতি একটি বিশেষ গুরুত্বপূর্ণ সমস্যা হয়ে ওঠে। রশ্মির বিচ্যুতি সাধারণত লেজারের অর্ধ-কোণ দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়, এবং গাউসিয়ান রশ্মির বিচ্যুতি কোণ (θ) হল λ হল লেজারের তরঙ্গদৈর্ঘ্য, এবং w0 হল লেজার রশ্মির কোমর।
NO.11 স্পট সাইজ: স্পট সাইজ ফোকাস করা লেজার রশ্মির স্পট ব্যাস বর্ণনা করে, ফোকাসিং লেন্স সিস্টেমের ফোকাসে অবস্থিত। অনেক অ্যাপ্লিকেশনে, যেমন উপাদান প্রক্রিয়াকরণ এবং চিকিৎসা অস্ত্রোপচার, আমাদের লক্ষ্য হল স্পট আকার ছোট করা। এটি শক্তির ঘনত্বকে সর্বোচ্চ করতে পারে এবং বিশেষ করে সূক্ষ্ম বৈশিষ্ট্য তৈরি করতে পারে। অ্যাসফেরিকাল লেন্সগুলি প্রায়ই গোলাকার বিকৃতি কমাতে এবং দাগের আকার কমাতে ঐতিহ্যবাহী গোলাকার লেন্সগুলি প্রতিস্থাপন করতে ব্যবহৃত হয়। কিছু ধরণের লেজার সিস্টেমে, লেজারটি শেষ পর্যন্ত লেজারটিকে একটি জায়গায় ফোকাস করবে না, তাই এই ক্ষেত্রে, এই প্যারামিটারটি প্রযোজ্য নয়।
চিত্র 5: ইতালীয় ইন্সটিটিউট অফ টেকনোলজিতে লেজার মাইক্রোমেশিনিং পরীক্ষাগুলি দেখায় যে একটি ন্যানোসেকেন্ড লেজার ড্রিলিং সিস্টেমের অ্যাবলেশন দক্ষতা দশগুণ বৃদ্ধি পায় যখন স্পট আকার 220 মাইক্রন থেকে 9 মাইক্রন ধ্রুবক প্রবাহে কমে যায়।
