Revoliucinis optinio galios matavimo metodas

Revoliucinis optinio galios matavimo metodas
LazeriaiVisų tipų ir intensyvumo yra visur, pradedant akių chirurgijos rodyklėmis ir baigiant šviesos spinduliais ir metalais, naudojamais drabužių audiniams ir daugybei produktų pjaustyti. Jie naudojami spausdintuvuose, duomenų saugojime irOptiniai ryšiai; Gamybos programos, tokios kaip suvirinimas; Kariniai ginklai ir diapazonas; Medicininė įranga; Yra daugybė kitų programų. Tuo svarbesnis vaidmuolazeris, kuo skubesnis poreikis tiksliai kalibruoti jo galią.
Tradiciniams lazerio galios matavimo metodams reikia prietaiso, kuris gali absorbuoti visą pluošto energiją kaip šilumą. Išmatuodami temperatūros pokyčius, tyrėjai gali apskaičiuoti lazerio galią.
Tačiau iki šiol nebuvo galimybės tiksliai išmatuoti lazerio galios realiuoju laiku gamybos metu, pavyzdžiui, kai lazeris supjausto ar ištirpsta objektą. Be šios informacijos kai kuriems gamintojams gali tekti skirti daugiau laiko ir pinigų, įvertindami, ar jų dalys atitinka gamybos specifikacijas po gamybos.
Radiacijos slėgis išsprendžia šią problemą. Šviesa neturi masės, tačiau ji turi pagreitį, kuri suteikia jėgą, kai ji pataiko į objektą. 1 kilovatų (kW) lazerio spindulio jėga yra maža, bet pastebima - apie smėlio grūdų svorį. Tyrėjai pradėjo revoliucinę techniką, skirtą išmatuoti didelę ir nedidelę šviesos galios kiekį, aptikdami veidrodžio šviesos spaudimą, kurį daro šviesa. Radiacijos manometras (RPPM) yra skirtas didelėms galiomsŠviesos šaltiniaiNaudojant didelio tikslumo laboratorijos pusiausvyrą su veidrodžiais, galinčiais atspindėti 99,999% šviesos. Kai lazerio spindulys atšoka nuo veidrodžio, balansas užfiksuoja jo esamą slėgį. Tada jėgos matavimas paverčiamas galios matavimu.
Kuo didesnė lazerio spindulio galia, tuo didesnis atšvaito poslinkis. Tiksliai nustatydami šio poslinkio kiekį, mokslininkai gali jautriai išmatuoti pluošto galią. Stresas gali būti labai minimalus. Super stiprios 100 kilovatų spindulys veikia 68 miligramų jėgą. Tiksliam radiacijos slėgio matavimui esant žymiai mažesnei galiai reikia labai sudėtingo projektavimo ir nuolat tobulinti inžineriją. Dabar siūlo originalų RPPM dizainą aukštesnės galios lazeriams. Tuo pat metu tyrėjų komanda kuria naujos kartos instrumentą, vadinamą „Beam Box“, kuri pagerins RPPM atlikdama paprastus internetinius lazerio galios matavimus ir išplėsdama aptikimo diapazoną iki mažesnės galios. Kita ankstyvųjų prototipų sukurta technologija yra „Smart Mirror“, kuris dar labiau sumažins matuoklio dydį ir suteiks galimybę aptikti labai nedidelį galios kiekį. Galų gale jis pratęs tikslus radiacijos slėgio matavimus iki radijo bangų ar mikrobangų pluoštų, kuriems šiuo metu labai trūksta galimybės tiksliai išmatuoti, lygį.
Didesnė lazerio galia paprastai matuojama nukreipiant pluoštą tam tikru cirkuliuojančio vandens kiekiu ir nustatant temperatūros padidėjimą. Dalyvaujantys rezervuarai gali būti dideli, o perkeliamumas yra problema. Kalibravimui paprastai reikia lazerio perdavimo į standartinę laboratoriją. Kitas nelaimingas trūkumas: aptikimo instrumentui gresia pavojus, kad jį sugadins lazerio pluoštas, kurį jis turėtų išmatuoti. Įvairūs radiacijos slėgio modeliai gali pašalinti šias problemas ir įgalinti tikslius galios matavimus vartotojo vietoje.