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激光焊接机空间相干性和时间相干性

发布时间:2015-01-19
     激光焊接机所使用的激光器的相干性能比普通光源要强碍多,一般称激光为相干光,普通光为非相干光。相干性有时间相干性与空间相干性之分,我们分别来讨论激光的这两种相干性。
    (一)时间相干性
    激光焊接机光源的时间相干性(或称纵向空间相干性,见与单鱼性相联系。由式可知,光源的谱线宽度厶v越窄,相干时间c。就越长。激光的线宽非常窄,故它的时间相干性比起普通光源来要好得多。
    (二)空间相干性
    这里所讲的空间相干性,主要是指横向空间相干性,它与光源的方向性相联系。对于普通光源来说,它所发出的光分属众多的模式,只有在一定范围空间中的光子才是相干的。因此,可以捷用§l中定义的相干面积来描述光的空间相干性。对于激光来说,只有属于同一个横模模式的光于才是空间相干的,不属于同一横模模式的光于则是不相干的;因此,激光的空间相干性由激光器的横模结构所决定。如果激光器是单横模,则它是完全空间相干的。如果激光器是多横模,则它的空间相干性能变差。此外,在前边所叙述的激光方向性中,谈到过单基横模的方向性聂好,横模阶次越高方向性越差。这表明激光的方向性越好,它的空间相干性程度就越高。
    激光的相干性有很多重要应用,如使用激光干涉仪进行检mJ,
比普通干涉仪速度快,精度高。用激光焊接机作各种金属焊接,用激光作为全息照像的光源,也是利用它的相干性能好的特点。

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