Metoda revolucionare e matjes së fuqisë optike

Metoda revolucionare e matjes së fuqisë optike
Laserëttë të gjitha llojeve dhe intensiteteve janë kudo, nga Pointers për kirurgjinë e syve te rrezet e dritës deri te metalet që përdoren për prerjen e pëlhurave të veshjeve dhe shumë produkteve. Ato përdoren në printera, ruajtjen e të dhënave dhekomunikimet optike; Aplikime prodhuese si saldimi; Armët ushtarake dhe varg; Pajisje mjekësore; Ka shumë aplikacione të tjera. Sa më i rëndësishëm të jetë roli i luajtur ngalazer, aq më urgjente është nevoja për të kalibruar saktë fuqinë dalëse të saj.
Teknikat tradicionale për matjen e fuqisë lazer kërkojnë një pajisje që mund të thithë të gjithë energjinë në rreze si nxehtësi. Duke matur ndryshimin e temperaturës, studiuesit mund të llogarisin fuqinë e lazerit.
Por deri më tani, nuk ka pasur asnjë mënyrë për të matur me saktësi fuqinë lazer në kohë reale gjatë prodhimit, për shembull, kur një lazer pret ose shkrin një objekt. Pa këtë informacion, disa prodhuesve mund të duhet të shpenzojnë më shumë kohë dhe para për të vlerësuar nëse pjesët e tyre plotësojnë specifikimet e prodhimit pas prodhimit.
Presioni i rrezatimit e zgjidh këtë problem. Drita nuk ka masë, por ka vrull, i cili i jep asaj një forcë kur godet një objekt. Forca e një rreze lazer 1 kilovat (kW) është e vogël, por e dukshme - sa një kokërr rërë. Studiuesit kanë krijuar një teknikë revolucionare për të matur sasi të mëdha dhe të vogla të fuqisë së dritës duke zbuluar presionin e rrezatimit të ushtruar nga drita në një pasqyrë. Manometri i rrezatimit (RPPM) është projektuar për fuqi të lartëburimet e dritësduke përdorur një ekuilibër laboratorik me saktësi të lartë me pasqyra të afta të reflektojnë 99,999% të dritës. Ndërsa rrezja e lazerit kërcen nga pasqyra, ekuilibri regjistron presionin që ushtron. Matja e forcës shndërrohet më pas në matje të fuqisë.
Sa më e lartë të jetë fuqia e rrezes lazer, aq më e madhe është zhvendosja e reflektorit. Duke zbuluar saktësisht sasinë e kësaj zhvendosjeje, shkencëtarët mund të matin me ndjeshmëri fuqinë e rrezes. Stresi i përfshirë mund të jetë shumë minimal. Një rreze super e fortë prej 100 kilovatësh ushtron një forcë në intervalin 68 miligram. Matja e saktë e presionit të rrezatimit me fuqi shumë më të ulët kërkon një dizajn shumë kompleks dhe inxhinieri që përmirësohet vazhdimisht. Tani ofron dizajnin origjinal RPPM për lazer me fuqi më të lartë. Në të njëjtën kohë, ekipi i Hulumtuesve po zhvillon një instrument të gjeneratës së ardhshme të quajtur Beam Box që do të përmirësojë RPPM përmes matjeve të thjeshta të fuqisë lazer në internet dhe duke zgjeruar gamën e zbulimit në fuqi më të ulët. Një teknologji tjetër e zhvilluar në prototipet e hershme është Smart Mirror, e cila do të zvogëlojë më tej madhësinë e njehsorit dhe do të sigurojë aftësinë për të zbuluar sasi shumë të vogla të energjisë. Përfundimisht, ai do të zgjasë matjet e sakta të presionit të rrezatimit në nivelet e aplikuara nga valët e radios ose rrezet e mikrovalëve që aktualisht nuk kanë aftësinë për të matur saktë.
Fuqia më e lartë e lazerit zakonisht matet duke synuar rrezen në një sasi të caktuar uji në qarkullim dhe duke zbuluar një rritje të temperaturës. Tanket e përfshira mund të jenë të mëdha dhe transportueshmëria është një problem. Kalibrimi zakonisht kërkon transmetim lazer në një laborator standard. Një tjetër pengesë fatkeqe: instrumenti i zbulimit rrezikon të dëmtohet nga rrezja lazer që supozohet të matë. Modele të ndryshme të presionit të rrezatimit mund të eliminojnë këto probleme dhe të mundësojnë matje të sakta të fuqisë në vendin e përdoruesit.