Револуционерен метод за мерење на оптичка моќност
Ласериод сите видови и интензитети се насекаде, од покажувачи за очна хирургија до зраци светлина до метали што се користат за сечење ткаенини за облека и многу производи. Тие се користат во печатачи, складирање на податоци иоптички комуникации; Производствени апликации како што се заварување; Воено оружје и стрелиште; Медицинска опрема; Постојат многу други примени. Колку е поважна улогата што ја играласер, толку е поитна потребата од прецизно калибрирање на неговата излезна моќност.
Традиционалните техники за мерење на моќноста на ласерот бараат уред кој може да ја апсорбира целата енергија во зракот како топлина. Со мерење на промената на температурата, истражувачите можат да ја пресметаат моќноста на ласерот.
Но, досега, не постоеше начин прецизно да се измери моќноста на ласерот во реално време за време на производството, на пример, кога ласерот сече или топи предмет. Без овие информации, некои производители можеби ќе треба да потрошат повеќе време и пари за да проценат дали нивните делови ги исполнуваат производствените спецификации по производството.
Притисокот на зрачење го решава овој проблем. Светлината нема маса, но има импулс, што ѝ дава сила кога ќе удри во објект. Силата на ласерски зрак од 1 киловат (kW) е мала, но забележлива - приближно колку тежината на зрно песок. Истражувачите се пионери во револуционерна техника за мерење на големи и мали количини на светлосна моќност со откривање на притисокот на зрачење што го врши светлината врз огледало. Манометарот за зрачење (RPPM) е дизајниран за висока моќност.извори на светлинакористејќи високопрецизна лабораториска вага со огледала способни да рефлектираат 99,999% од светлината. Додека ласерскиот зрак се одбива од огледалото, вагата го евидентира притисокот што го врши. Мерењето на силата потоа се претвора во мерење на моќност.
Колку е поголема моќноста на ласерскиот зрак, толку е поголемо поместувањето на рефлекторот. Со прецизно откривање на количината на ова поместување, научниците можат чувствително да ја измерат моќноста на зракот. Вклучениот стрес може да биде многу минимален. Суперсилен зрак од 100 киловати врши сила во опсег од 68 милиграми. Точното мерење на притисокот на зрачење при многу помала моќност бара многу сложен дизајн и постојано подобрување на инженерството. Сега нуди оригинален RPPM дизајн за ласери со поголема моќност. Во исто време, тимот на истражувачи развива инструмент од следната генерација наречен Beam Box кој ќе го подобри RPPM преку едноставни мерења на моќноста на ласерот преку интернет и проширување на опсегот на детекција до помала моќност. Друга технологија развиена во раните прототипови е Smart Mirror, која дополнително ќе ја намали големината на мерачот и ќе обезбеди можност за откривање на многу мали количини на моќност. На крајот, ќе ги прошири точните мерења на притисокот на зрачење до нивоа што се применуваат од радио бранови или микробранови зраци кои во моментов сериозно немаат можност за прецизно мерење.
Повисоката моќност на ласерот обично се мери со насочување на зракот кон одредена количина на циркулирачка вода и откривање на зголемување на температурата. Резервоарите што се вклучени можат да бидат големи, а преносливоста е проблем. Калибрацијата обично бара ласерски пренос до стандардна лабораторија. Друг несреќен недостаток: инструментот за детекција е во опасност да биде оштетен од ласерскиот зрак што треба да го мери. Различни модели на притисок на зрачење можат да ги елиминираат овие проблеми и да овозможат точни мерења на моќноста на локацијата на корисникот.
Време на објавување: 31 јули 2024 година