|
本期编辑：福建省龙岩市第一医院 钟德文 焦耳（单脉冲能量）和脉宽（脉冲宽度） 化学家有句名言：离开剂量谈毒性都是耍流氓 郝爱民有句名言：离开脉宽谈功率都是耍流氓 还是举个例子，这样容易理解。借抗战胜利70年周年说事。 1945年，胖子还是小男孩？在广岛上方笑了一下，于是20万人死了，200万猪牛羊死了，2000万猫狗兔死了，几乎全部建筑物变成瓦砾，好厉害。因为它只笑了一秒钟（我不知道多长时间，随便说的，只是表示时间短），假如它笑了壹年，也就是说，原子弹巨大的能量不是在1秒钟释放出来，而是在1年中均匀释放出来，装个汽轮机，接个电线，够广岛人民用1年的电了，那叫核电站。假如，它的能量不是在1秒钟释放出来，而是在十年中均匀释放出来，装个螺旋桨，安大船上叫核动力航母，安小船上叫核动力潜艇。假如它在100年内均匀释放，拿什么类比呢？叫温泉似乎更合适一点。 能量还是那么多能量，多长时间释放出来，决定了它有多大威力能干什么事。是否好理解一点？ 再讲钬激光，按前一篇文章的惯性，还是3焦耳15赫兹，还是45瓦，还假设，这个3焦耳是真的而不仅仅是显示值，每个脉冲都是真实的3焦耳。这个3焦耳，就是广岛上面那颗原子弹，这是他的总能量值，假如，它在100微秒内释放出来，他的功率就是——30千瓦。这个功率大吗？家庭中不会有这样的功率设备。我的汽车的最大功率是118千瓦（1.8T的发动机），注意是最大功率，据说油门踩到底时才是最大功率，能开到***公里时速，从来没有试过。假如，这个3焦耳在1000微秒内释放出来，他的功率就是——3千瓦，和你家的煤气灶功率差不多（一个着火点的功率，不是两个锅一起烧的），比你家的电水壶功率要大一点。能分辨出这两个的差别了吗？ 这个在多长时间释放出来，就是我们讲的脉冲宽度（脉宽）。 这个30千瓦或3千瓦，叫峰值功率（您买的机器标识为60瓦100瓦等，是指平均功率，峰值功率和平均功率不是一个概念），每台机器的真实的瞬时功率（峰值功率），只有上帝知道（作为用户，您只能根据机器显示值计算，您没法测得真实值，且该值受其他多种因素影响）。同样3焦耳，在100微秒的脉宽下，30千瓦，所向无敌，挡我者死，您手感就是结石能崩得开，有劲，能爆开，爆破力强等等。在1000微秒下，3千瓦，感觉就是结石打不动，位移小，不崩开，只能打一个白点，研磨碎石，粉末化碎石等等（插一句：这里是借用了概念，研磨或蚕食或粉末化碎石应该在大概小于1焦耳这种低能量时产生的现象，不应该是在3焦耳的高能量下发生）。 为何如此？下回再聊聊这个话题吧，叫钬激光碎石的原理。 我表达清楚了吗？这就是脉宽对一台机器碎石效果的重要性，在这里仅笼统讲脉宽，尚未对同一个脉宽内部的能量分布做区分，这个就不纠缠下去了，会晕的。 目前，市面上的机器脉宽标称值为最窄的150微秒，最宽的800微秒，国标允许20%的误差，接近100—1000微秒，这都是合格的机器。 各个厂家都标明了自己的脉宽，但您真心看不见摸不着，看过就算了，因为您没法较真。焦耳也是，您没有能力较真。钬激光的三大核心参数中（单脉冲能量焦耳，脉冲频率赫兹，脉宽微秒），只有频率您还是马马虎虎可以测出来的。 再罗嗦几句，不管是100微秒释放（短脉宽）还是1000微秒释放（长脉宽），不管瞬时功率是30千瓦还是3千瓦，只要真的是把3焦耳放出来了，乘以15赫兹，就真的是45瓦的功率，用真实的功率计是能真实的测量到的，但前文您看了，碎石效果会很不一样。 您知道您的机器碎石效果那么令人满意或者那么不令人满意的原因了吧？虽然都是同样的功率。 |
|
|
