Способ измерения мощности светового потока субнаносекундной длительности

Способ измерения мощности светового потока субнаносекундной длительности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е „„ ввв4 а

ИЗОБРЕТЕН Ия

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.12.73 (21) 1975551/25 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.77 Бюллетень ¹15 (45) Дата опубликования описания14.06.77 (51) И. Кл.

Н 015 3/00

Гаоударстаенный камитет

Совета Миниотроа СССР по делам изобретений

H 0TKPbiTMH (53) УДК 62 1. 37 5.. 8 (088. 8) Ю. К. Веревкин и В. И. Таланов (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский радиофизический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МОЕ !(Х1:! СЗЕТОВОГО ПОТОКА

СУБНАНОСЕКУНДНОЙ ДЛИТЕЛЬНОСТИ

Изобретение относится к приборам для измерения мощности импульсных оптических квантовых генераторов (ОКГ) иможет быть использовано при разработке, изготовлении и эксплуатации современных импульсных

ОКГ, в частности ОКГ с синхронизацией мод, генерирующих импульсы субнаносекундной длительности (менее 10 сек), Известен способ измерения мощности светового потока субнаносекундной длительнос- (О ти, основанный на расщеплении светового потока на ряд лучей.

В известном способе мощность светового потока субнаносекундной длительности измеряют косвенно по энергии импульса и его 15 длительности. Энергию импульса измеряют, в частности, калориметрическим способом, выделяя для измерения часть светового потока, а длительность импульса из еряют методом сложения частот в люминесцентной 20 среде.

Н едос татком известного способа являет ся малая точность измерения, связанная с усредняюшим характером выполняемых операций, невозможность использования его для 25 измерения мощности в диапазоне длительнос-)е - ч тей 10 — 10 сек, невозможность оперативного измерения мощности.

Цель изобретения - повышение точности, расширение диапазона длительности измеряемых импульсов и возможность измерения в реальном масштабе времени.

Для этого по предлагаемому способу лучи с фиксированным ослаблением мощности фокусируют в среду с электронным механизмом нелинейности и по двум соседним лучам, в одном из которых имеется эффект самофокусировки, а в другом этот эффект отсутствует, определяют м шность светового потока.

На чертеже схематично изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.

Устройство содержит блок 1 для расщепления светового потока на ряд лучей, состоящий, например, из набора плоскопараллельных пластин 2, Фокусирующие линзы 3 установлены на входе расщепленных лучей в нелинейную среду 4 — оптически прозрачное стекло. Индикатор 5 представляет собой матовый экран. Калиброванный ослабитель 6 вы555478 полнен на нейтральных светофильтрах из набора образцов цветных оптических стекол.

С помошью пластин 2 блока 1 расшепляют световой поток на ряд лучей с фиксированным ослаблением мошности в каждом луче, так что мошности двух соседних лучей

Р иР связаны соотношением

l11 tl14 i р

NФ4 р

t0 где - коэффициент отражения поинтенсивности одной грани пластины 2.

С помошью калиброванного ослабителя 6 ступенями перекрывают весь диапазон измеряемой мощности. 15

Сформированные лучи фокусируют линзами

3 в среду 4 с электронным механизмом нелинейности. На индикаторе 5 фиксируют два луча, в одном из которых наблюдается эффект самофокусировки, сопровождаюшийся сверху- р> ширением спектра и возникновением видимого свечения в широком диапазоне длин волн, а в другом этот эффект отсутствует. Поскольку эффект самофокусировки имеет место для световых потоков, мошность которых больше И критической мошнссти Р„, то зная коэффициент ослабления . - для -oro луча, в котором наблюдается эффект самофокусировки, и . для j -ого, в котором эффект отсуч ствует, определяют полную мошность P све- 30 тового потока по соотношению

Резко выраженный пороговый характер эффекта сверхуширения практически обеспечивает возможность определения мошности по двум соседним лучам, т.е, j=a+i°.

При ослаблении мошности в одном луче на 107о по отношению к мошности в соседнем с ним луче мошность светового потока измеряют в единицах Є с относительной погрешностью не хуже + 5%.

Возможность измерения мошности импульс сов длительностью 10 сек и короче с помошью предлагаемого способа связана с пржтически безынерционным характером самофокусировки на электронном механизме нелиней

-б ности (время релаксации порядка 10 сек).

Предлагаемый способ позволяет измерять мошность в реальном масштабе времени.

В частности, он может быть использован в системах автоматического контроля мошности излучения импульсных ОКГ субнаносекундной длительности, Формула изобретения

Способ измерения мошности светового потока субнаносекундной длительности, основанный на расшеплении светового потока на ряд лучей, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности, расширения диапазона длительности измеряемых импульсов и измерения в реальном масштабе времени, лучи с фиксированным ослаблением мошности фокусируют в среду с электронным механизмом нелинейности и по двум соседним лучам, в одном из которых имеется эффект самофокусировки, а в другом этот эффект отсутствует, определяют мошность световогс потока.

555478

Составитель Старосельская

Техред N. Асталош Корректор C. Болдижар

Редактор О. Кузнецова

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 468/26 Тираж 1002 Подписное

UHHNIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5