脉冲激光

脉冲激光是指任何激光未被划分为连续波，以使光功率中出现的一些一些持续时间的脉冲重复率。这包括解决许多不同动机的广泛技术。一些激光器是脉冲式的，因为它们不能以连续模式运行。

在其他情况下，应用需要产生具有尽可能大能量的脉冲。由于脉冲能量等于平均功率除以重复率，因此有时可以通过降低脉冲速率来满足此目标，以便在脉冲之间建立更多能量。例如，在激光烧蚀中，如果在很短的时间内加热，工件表面的少量材料会蒸发，而逐渐提供能量将使热量被吸收到工件的大部分中，永远不会在特定点达到足够高的温度。

其他应用依赖峰值脉冲功率（而不是脉冲中的能量），特别是为了获得非线性光学效应。对于给定的脉冲能量，这需要使用诸如Q开​​关之类的技术来创建可能持续时间最短的脉冲。

光学带宽一个的脉冲不能比的倒数的脉冲宽度窄。在极短脉冲的情况下，这意味着在相当大的带宽上发射激光，这与连续波(CW)激光器典型的非常窄的带宽完全相反。一些染料激光器和振动固体激光器中的激光介质在很宽的带宽上产生光学增益，使激光器成为可能，从而产生短至几飞秒的光脉冲。

实现脉冲激光操作的另一种方法是用本身是脉冲的源泵浦激光材料，在闪光灯的情况下通过电子充电或已经脉冲的其他激光器。脉冲泵浦历来用于染料激光器，其中染料分子的倒置种群寿命非常短，需要高能量、快速的泵浦。解决这个问题的方法是给大电容充电，然后通过闪光灯切换到放电，产生强烈的闪光。三能级激光器也需要脉冲泵浦，其中较低的能级迅速变得高度密集，防止进一步产生激光，直到这些原子弛豫到基态。这些激光器，例如准分子激光器和铜蒸汽激光器，永远不能在CW模式下工作。

脉冲激光也用于软组织手术。当激光束与软组织接触时，一个重要因素是不要使周围组织过热，因此可以防止坏死。激光脉冲必须间隔开，以便在脉冲之间实现有效的组织冷却（热弛豫时间）。