הספקו של לייזר נאודימיום – יאג הוא 50 וואט.
קוטר האלומה שלו 6 מ"מ.
התבדרות אלומת הקרינה 2 מיליראדיאן.
ממקדים אותה ע"י עדשה בעלת מרחק מוקד של 5 ס"מ.
חשב:
- מהי צפיפות ההספק של הקרינה לפני העדשה.
- מהו קוטר הכתם במוקד העדשה.
- מהי צפיפות ההספק המתקבלת במוקד העדשה.
פתרון דוגמא 7.9:
1. נחלק את הספק הלייזר בשטח החתך של הקרינה:
50 [W]/(π*0.32) = 177 [W/cm2]
2. נציב בנוסחה המקורבת לקוטר הכתם במוקד:
d` = fθ = 0.05 [m]*2.0*10-3 = 10-4 [m] = 100 [mm]
קיבלנו כי קוטר האלומה הממוקדת הוא עשירית מ"מ.
3. נחשב את שטח כתם האור מהלייזר בנקודת המוקד של העדשה:
π*(d`/2)2 = 3.14*5*10-3 [cm2] = 7.85*10-5 [cm2]
נחלק את הספק הלייזר בשטח החתך של הכתם במוקד:
50[W]/(7.85*10-5)[cm2] = 6.36*105 [W/cm2]
כלומר: ע"י שימוש בעדשה ניתן להגדיל בסדרי גודל את צפיפות ההספק של הקרינה ליחידת שטח.
