Устройство для измерения распределения интенсивности излучения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащее сканирующий элемент, собирающую линзу и приемник излучения с коллимирующей щелью, связанный через усилитель С осциллографом, отличающееся тем, что, с целью повьшения разрешающей способности, сканирующий элемент выполнен в виде отражающего цилиндра, высота которогр больше максимального размера сечений пучка, расположенного по высоте перпендикулярно траектории сканирования и установленный с возможностью перемещения нормально направлению распространения излучения.^^Ф«г./О) 4^оь <| ^ 4^
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ
РЕСПУБЛИК (Ю40 01 Л 1/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
° °
° Ю
Ъ °
Фиг.1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2447821/18-25 (22) 01.02.77 (46) 15.03.86. Бюл. 11- 10 (71) Институт теоретической и прикладной механики СО АН СССР (72) А.И. Иванченко и А.А. Шепеленко (53) 535.88(088.8) (56) Эмс и др, "Простые способы снятия профиля луча лазера с высоким пространственным разрешением" журнал "Приборы для научных исследований", 1974, У 4, с. 115.
И.Ф. Бурматов и др. "Измерение угловой расходимости и.поперечного распределения интенсивности измерения СО, — лазер". ПТЭ, 6, 1973, с. 141-142. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ИНТЕНСИВНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ, содержащее сканируюший элемент, собирающую линзу и. приемник излучения с коллимирующей щелью, связанный через усилитель с осциллографом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности, сканирующий элемент выполнен в виде отражающего цилиндра, высота которого больше максимального размера сечений пучка, расположенного по высоте перпендикулярно траектории сканирования и установленный с возможностью перемещения нормально направлению распространения излучения, 1l 646774 а
Изобретение относится к области линдром; на фиг. 3 — схема поясняюизмерительной техники и. предназначе- щая отражение излучения от цилиндра. но для измерения распределения ин- Из источника 1 излучения (напритенсивности излучения по сечению мер лазера) измеряемый световой получа и, в частности, может быть ис- 5 ток попадает на зеркально отражающий пользовано для измерения расходимос- цилиндр 2 с размером вдоль его оси ти луча лазера непрерывного действия, превосходящим наибольший размер сеИзвестны устройства, применяемые чения потока. Цилиндр установлен на для измерения распределения интен- вал 3 электродвигателя 4 так, что его сивности и расходимости излучения 1р ось перпендикулярна оси вала. Падаюлазеров. щее на цилиндр 2 излучение отражаетЗти устройства работают в основ- ся от него, приобретая расходимость ном методом "фокального пятна" и (цилиндр работает как дефокусирующая регистрируют на фотопластинке рас- линза в плоскости; перпендикулярной пределение плотности измерения в его оси). Поэтому в коллимирующую фокусе оптической системы. Устройст- щель 5 экрана 6 попадает лишь часть ва подобного типа работают в ограни- потока излучения, отражаемая узкой ченном спектральном,и энергетичес- полоской. Проходящее в щель 5 иэлучеком диапазоне, связанном с чувстви- ние собирается линзой 7 на приемную-. тельностью и линейностью используе- 20 площадку фотореэистора 8, который мого фотоматериала. используется в качестве приемника
Наиболее близким по технической излучения. Сигнал с фоторезистора сущности к предложенному устройству . 8 через усилитель 9 подается на является известное устройство, содер вход осциллографа 1О, на который жащее сканирующий элемент, собираю- у5 подается также сигнал синхронизации щую лийзу, приемник излученйя с с работой двигателя 4. Так .как на коллимирующей щелью„ связанный че- фоторезистор попадает излучение рез усилитель с осциллографом. Одна- лишь с узкой полоски, то ширина ко такие устройства имеют существен- этой полоски и определяет пространные недостатки. Сканирующий элемент, ственное разрешение. Ширина полоски в среднем по времени, поглощает определяется диаметром цилиндра и (или отражает) большую часть мощ-. †. --!углом 8, величину которого легко ности излучения, что исключает воз- менять, изменяя расстояние от цилинд- можность работы с излучением одновре- ра до экрана 6 или размер коллимирую-. менно с проведением измерения, а при щей щели. значительной мощности излучения вы- З5. При вращении вала двигателя цизывает необходимость его охлаждения. . линдр движется поперечно распростраДля получения высокого пространствен- нению излучения, т.е. отражающая на ного разрешения необходимо иметь приемник полоска перемещается по сев нем отверстия столь малых размеров, чению луча. Поэтому зависимость вычто их изготовление становится техно- ходного сигнала приемника от време40 логИчески сложным (для измерения разме- ни дает распределение интенсивности ра фокусного пятна СО, - лазера йеобхо- по координате, совпадающей с направ димы отверстия размером в несколько -лением перемещения цилиндра. Подавая десятков микрон). сигнал с фоторезистора на осциллоЦелью изобретения является повыше- граф, получим íà экране распределе45
we разрешающей способности., ние интенсивности по этой координаУказанная цель достигается тем, те. Для получения распределейия по что сканирующий элемент выполнен в другой координате нужно повернуть виде отражающего цилиндра, высота ко- . устройство так, чтобы цилиндр переторого больше максимального размера 50 мещался по сечению луча в направлесечения пучка, расположеннбго по вы- нии соответствующей координать1. соте перпендикулярно траектории ска- . Использование цилиндрической отнирования и установленный с возмож- ражающей поверхности позволяет полуностью перемещения нормально направ- чить высокое пространственное разрелению распространения излучения. 5 шение, вплоть до размеров порядка
На фиг. 1 изображена схема изме- длины волны излучения без изготовлерения; на фиг. 2 — двигатель с уста- ния технологически сложных экранов новленным на его валу отражающим ци- с малыми отверстиями. Высокое прост
646774
Техред Т. Тулик
Корректор В. Бутяга
Иедактор П. Горькова
Заказ 1165/2 Тираж 778 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 ранственное разрешение позволяет проводить измерение в области фокус ного пятна. Так как для измерения используется лишь малая доля мощнос- ти, то устройство позволяет прово.дить измерения характеристик лазеров с мощностью излучения от милливатт, ограниченной чувствительностью прием"
;ников излучения, до десятков кило- ватт, ограниченной разрушением от-. ражающей поверхности под, действием излучения.