Рэвалюцыйны метад вымярэння аптычнай магутнасці

Рэвалюцыйны метад вымярэння аптычнай магутнасці
Лазерыусіх тыпаў і інтэнсіўнасцей паўсюль: ад указальнікаў для хірургіі вачэй да прамянёў святла і металаў, якія выкарыстоўваюцца для крою тканін адзення і многіх вырабаў. Яны выкарыстоўваюцца ў прынтарах, сховішчах дадзеных іаптычныя сродкі сувязі; Вытворчасць, напрыклад, зварка; Баявая зброя і стральба; Медыцынскае абсталяванне; Ёсць шмат іншых прыкладанняў. Больш важную ролю адыгрываелазер, тым больш актуальнай з'яўляецца неабходнасць дакладна адкалібраваць яго выходную магутнасць.
Традыцыйныя метады вымярэння магутнасці лазера патрабуюць прылады, якое можа паглынаць усю энергію прамяня ў выглядзе цяпла. Вымяраючы змяненне тэмпературы, даследчыкі могуць вылічыць магутнасць лазера.
Але да гэтага часу не было магчымасці дакладна вымераць магутнасць лазера ў рэжыме рэальнага часу падчас вытворчасці, напрыклад, калі лазер разразае або плавіць аб'ект. Без гэтай інфармацыі некаторым вытворцам, магчыма, прыйдзецца марнаваць больш часу і грошай на ацэнку таго, ці адпавядаюць іх дэталі вытворчым спецыфікацыям пасля вытворчасці.
Радыяцыйны ціск вырашае гэтую праблему. Святло не мае масы, але мае імпульс, які надае яму сілу пры сутыкненні з аб'ектам. Сіла лазернага прамяня магутнасцю 1 кілават (кВт) невялікая, але прыкметная - прыкладна з пясчынку. Даследчыкі ўвялі рэвалюцыйную тэхніку вымярэння вялікай і малой магутнасці святла шляхам вызначэння ціску выпраменьвання, якое аказвае святло на люстэрка. Радыяцыйны манометр (РПМ) разлічаны на вялікую магутнасцькрыніцы святлаз выкарыстаннем высокадакладных лабараторных вагаў з люстэркамі, здольнымі адлюстроўваць 99,999% святла. Калі лазерны прамень адскоквае ад люстэрка, вагі фіксуюць ціск, які ён аказвае. Затым вымярэнне сілы пераўтворыцца ў вымярэнне магутнасці.
Чым вышэй магутнасць лазернага прамяня, тым больш зрушэнне адбівальніка. Дакладна вызначыўшы велічыню гэтага зрушэння, навукоўцы могуць адчувальна вымераць магутнасць прамяня. Стрэс можа быць вельмі мінімальным. Звышмоцны прамень у 100 кілават аказвае сілу ў дыяпазоне 68 міліграмаў. Дакладнае вымярэнне ціску выпраменьвання пры значна меншай магутнасці патрабуе вельмі складанай канструкцыі і пастаяннага ўдасканалення тэхнікі. Цяпер прапануецца арыгінальны дызайн RPPM для лазераў большай магутнасці. У той жа час каманда даследчыкаў распрацоўвае прыбор наступнага пакалення пад назвай Beam Box, які палепшыць RPPM з дапамогай простых онлайн-вымярэнняў магутнасці лазера і пашырэння дыяпазону выяўлення да меншай магутнасці. Яшчэ адна тэхналогія, распрацаваная ў ранніх прататыпах, - гэта Smart Mirror, якая яшчэ больш паменшыць памер лічыльніка і дасць магчымасць выяўляць вельмі невялікія колькасці энергіі. У рэшце рэшт, гэта пашырыць дакладныя вымярэнні радыяцыйнага ціску да ўзроўняў, якія ўжываюцца з дапамогай радыёхваляў або мікрахвалевых прамянёў, якія ў цяперашні час моцна не маюць магчымасці дакладнага вымярэння.
Больш высокая магутнасць лазера звычайна вымяраецца шляхам накіравання прамяня на пэўную колькасць цыркулявалай вады і выяўлення павышэння тэмпературы. Танкі, якія ўдзельнічаюць, могуць быць вялікімі, і партатыўнасць з'яўляецца праблемай. Каліброўка звычайна патрабуе перадачы лазера ў стандартную лабараторыю. Яшчэ адзін прыкры недахоп: прыбор выяўлення знаходзіцца ў небяспецы пашкоджання лазерным прамянём, які ён павінен вымяраць. Розныя мадэлі радыяцыйнага ціску могуць ліквідаваць гэтыя праблемы і забяспечыць дакладныя вымярэнні магутнасці на месцы карыстальніка.