Revolucionarna metoda merjenja optične moči

Revolucionarna metoda merjenja optične moči
LaserjiOd vseh vrst in intenzivnosti so povsod, od kazalcev za operacijo oči do svetlobnih žarkov do kovin, ki se uporabljajo za rezanje oblačil in številnih izdelkov. Uporabljajo se v tiskalnikih, shranjevanju podatkov inoptična komunikacija; Proizvodne aplikacije, kot je varjenje; Vojaško orožje in razpon; Medicinska oprema; Obstaja veliko drugih aplikacij. Pomembnejša je vloga, ki jo imalaser, bolj nujna je potreba po natančnem kalibriranju njegove moči.
Tradicionalne tehnike za merjenje laserske moči potrebujejo napravo, ki lahko absorbira vso energijo v žarku kot toploto. Z merjenjem temperaturne spremembe lahko raziskovalci izračunajo moč laserja.
Toda do zdaj ni bilo mogoče natančno izmeriti laserske moči v realnem času med proizvodnjo, na primer, ko laser reže ali stopi predmet. Brez teh informacij bodo nekateri proizvajalci morda morali porabiti več časa in denarja za oceno, ali njihovi deli ustrezajo proizvodnim specifikacijam po proizvodnji.
Sevalni tlak rešuje to težavo. Svetloba nima mase, vendar ima zagon, kar ji daje silo, ko zadene predmet. Sila laserskega žarka 1 kilovata (KW) je majhna, vendar opazna - o teži zrna peska. Raziskovalci so uvedli revolucionarno tehniko za merjenje velikih in majhnih količin svetlobne moči z zaznavanjem sevalnega tlaka, ki ga ima svetloba na ogledalu. Sevalni manometer (RPPM) je zasnovan za visoko močsvetlobni viriz uporabo visoko natančnega laboratorijskega ravnovesja z ogledali, ki lahko odražajo 99,999% svetlobe. Ko laserski žarek odbije z ogledala, ravnotežje beleži tlak, ki ga izvaja. Merjenje sile se nato pretvori v merjenje moči.
Večja kot je moč laserskega žarka, večji je premik reflektorja. Z natančnim zaznavanjem količine tega premika lahko znanstveniki občutljivo izmerijo moč žarka. Vključen stres je lahko zelo minimalen. Super močan žarek 100 kilovatov ima silo v območju 68 miligramov. Natančno merjenje sevalnega tlaka pri veliko manjši moči zahteva zelo zapleteno zasnovo in nenehno izboljševanje inženiringa. Zdaj ponuja originalno zasnovo RPPM za laserje z višjo močjo. Hkrati raziskovalna skupina razvija instrument nove generacije, imenovan BEAM Box, ki bo izboljšal RPPM s preprostimi spletnimi meritvami laserske moči in razširil območje zaznavanja na nižjo moč. Druga tehnologija, razvita v zgodnjih prototipih, je Smart Mirror, ki bo še dodatno zmanjšala velikost števca in zagotovila možnost zaznavanja zelo majhnih količin moči. Sčasoma bo razširil natančne meritve tlaka sevanja na ravni, ki jih uporabljajo radijski valovi ali mikrovalovni žarki, ki trenutno močno nimajo možnosti natančnega merjenja.
Večja laserska moč se običajno meri tako, da se snop usmeri v določeno količino obtočne vode in zazna zvišanje temperature. Vključeni rezervoarji so lahko veliki in prenosljivost je težava. Kalibracija običajno zahteva laserski prenos v standardni laboratorij. Še ena nesrečna pomanjkljivost: instrument za odkrivanje je v nevarnosti, da ga bo poškodoval laserski žarek, ki naj bi ga izmeril. Različni modeli sevalnega tlaka lahko odpravijo te težave in omogočajo natančne meritve moči na uporabnikovem spletnem mestu.