첨두 출력과 첨두 출력 밀도

첨두 출력은 펄스 레이저를 고려할 때만 유용한 개념입니다. 연속파 레이저에서는 약간의 변동이 있지만 기본적으로 연속파 레이저의 최소, 평균, 최대 출력은 동일하다고 할 수 있습니다. 펄스형에서는 각각의 작은 에너지 폭발이 빛이 방출되지 않는 다운 타임으로 구별됩니다. 따라서 최소 출력은 일반적으로 0W이고 최대 출력은 강도가 최대 값에 도달할 때 최고치에 도달합니다. 레이저 빔의 첨두 출력을 계산하려면 각 펄스의 에너지를 펄스 지속 시간(펄스 폭이라고도 함)으로 나눠야 합니다. 그런 다음 첨두 출력 밀도를 구하려면 첨두 출력을 주어진 거리에서 빔 단면적의 넓이로 나누기만 하면 됩니다. 또한 그 레이저의 평균 출력을 이미 알고 있는 경우, 이를 반복률로 나누어 펄스당 에너지를 구할 수 있습니다. 레이저 출력 밀도 역시 재료가 레이저에 반응하는 방식에 영향을 미치는 값입니다. 물론 펄스 레이저는 시간이 지남에 따라 총 에너지가 축적되어 표면을 손상시킬 수 있지만, 이는 그 평균 출력과 관련이 있습니다. 에너지 투과가 연속적으로 이루어지지 않기 때문에 각 펄스 동안 표면이 손상될 수도 있습니다. 이는 단일 펄스의 에너지가 너무 높아서 재료가 물리적 무결성을 유지하면서 에너지를 흡수하고 확산시킬 수 없을 때 발생합니다. 따라서 각 펄스는 표면의 일부를 폭발시킬 것입니다.