Verificat profesorul: E.N. Leontiev
Obiectiv: Să studieze metodele și să stăpânească tehnica de aliniere a sistemelor optice ale laserelor.
Generale: Alinierea înțeleg anumite secvențe de instalare de operații, ghidare și fixare a sistemelor optice cu laser, prin axa elementului activ este setat perpendicular pe suprafața oglinzilor coincide cu axa optică a rezonatorului. O astfel de aranjare reciprocă a elementelor optice asigură o cuplare optică inversă cu pierderi minime pentru radiația generată.
Caracteristicile spațiale, energetice și electrice ale radiației laser sunt foarte sensibile la nealinierea. Ca urmare a alinierii elementelor optice ale laserelor la unghiuri care depășesc nivelul pragului (unghiul optic de aliniere), generarea de laser este întreruptă. Prin urmare, pentru a menține parametrii radiației laser în limitele specificate, este necesar să se monitorizeze sistematic, să se ajusteze și să se ajusteze sistemele optice.
Reglarea însăși nu poate oferi, cu mare precizie, parametrii de radiație laser necesari. Prin urmare, la finalizarea reglării, reglarea ulterioară a poziției oglinzilor rezonatorului se efectuează în laserul de lucru la puterea maximă de radiație pentru un anumit model de câmp în zona îndepărtată sau prin observarea distribuției radiației în secțiunea transversală.
Cele mai obișnuite metode de aliniere a laserului sunt autocolimarea și interferența, precum și metoda pârghiei optice.
Metoda optică: Diagrama simplificată a reglării pârghiei optice
(alinierea sistemului optic prin strălucirea ecranului cu o deschidere) este prezentată în figura 1, în care sunt introduse următoarele notații: 1 - laser de heliu-neon auxiliar; 2 - ecran cu o gaură; 3, 5 - oglinzi ale rezonatorului; 4 - element activ.
Radiația laserului auxiliar printr-o mică deschidere în ecran este îndreptată către rezonatorul laserului care este reglat. După reflexia oglinzilor neajustate și a capătului elementului activ, fasciculul laser se întoarce pe ecran într-un unghi față de axa rezonatorului și pe ecran se observă un număr de pete luminoase (strălucire); dimpotrivă, dacă axa fasciculului este aliniată cu axa elementului activ, se formează un punct slab în jurul valorii de deschidere a ecranului atunci când toată strălucirea este aliniată cu orificiul. Astfel, criteriul pentru alinierea corectă este dispariția reflexiilor laser de pe ecran.
Precizia elementelor optice ale sistemului depinde de parametrii radiației laser auxiliare, iar distanța dintre suprafețe, reglabile.
Metoda Autocollimation: Metoda autocollimation constă în imagine secvențială aliniere crosshairs autocollimation reflexie cu imaginea reflectată a firelor de par transversale grila ocular. Schema optică Autocollimator este prezentat în figura 2, unde următoarele notații: 1 - suprafața, elementul reglabil; 2 - lentila; 3 - bec electric; 4 - condensator; 5 - grilă de autocolimare; 6 - prism-cub, lipite împreună din două prisme rectangulare; 7 - o placă de sticlă cu un ocular încrucișat; 8 - ocularul.
După cum se poate observa din figură, lumina de bec 3 ajunge condensatorul 4, care prevede grila iluminare uniformă 5. grilă autocollimation este o scală de două coordonate cu diviziuni efectuate de obicei sub formă de intersectând linii transparente într-un ecran opac. Prin grila fante de fascicule de lumină trece lentila 2 și suprafața reflectorizantă de lumină 1 este reflectată de unde acestea sunt prin prisma 6 și placa 7 sunt îndreptate spre ocular 8. atunci când sunt combinate regiunile focale ale obiectivului și ocularul cu planul ocular crosshairs poate observa o imagine distincta a grilei 5 și un ocular cross-păr 7 . în cazul în care, suprafața reglabilă perpendicular pe axa optică a lentilei, ocular și grila reticulară coincid. aliniere de precizie înaltă, folosind un autocollimator asigurat prin faptul că combinația dintre direcțiile de razele directe și reflectate vised privind combinarea liniilor fine marchează axa colimatorului și scara imaginii observate printr-un ocular cu mărire. Prin rotirea elementului, reglabil in unghi a reflectat de suprafața grinzilor sunt deviate printr-un 2ά unghi.
Eroarea minimă în măsurarea orientării suprafeței ajustate este determinată de valoarea unghiului de rezoluție limită, unde αgl = 60 "- puterea de rezolvare a ochiului; fok este distanța focală a ocularului; fob este distanța focală a lentilei.
Cu ajutorul unui autocollimator, alinierea sistemului optic laser poate fi efectuată prin metoda a trei semne și prin metoda "lumen".
Prima metodă constă în eliminarea oglinzii de ieșire, iar axa optică a autocolimatorului este expusă perpendicular pe planul feței finale a elementului activ. Elementul activ este apoi îndepărtat și o oglindă opacă a rezonatorului este poziționată (poziționată) perpendicular pe axa optică a autocolimatorului. După aceasta, elementul activ este setat și orientarea acestuia este verificată. Dacă nu sa schimbat, atunci pe oglinda de ieșire pusă la punct și ajustată. În procesul de implementare a metodei examinate, observatorul combină secvențial imaginile unei grile de autocolimare reflectate de la trei suprafețe cu o cruce oculară.
Atunci când sunt aliniate prin metoda "light", toate elementele optice rămân în locurile lor, ceea ce contribuie la creșterea operativității. Radiația autocolimatorului. reflectată parțial, trece oglinda de ieșire și elementul activ la oglinda opacă. Sistemul optic considerat syustirovannoy dacă autocollimator grila de imagine reflectată de oglinda de capăt și elementul activ este același. Prin această metodă, laserele pot fi ajustate numai cu elemente active transparente și omogene, de exemplu, un laser din sticlă de neodim. Când ajustarea grilei de imagine autocollimation cu laser rubin, reflectată de oglinda opacă, din cauza eterogenitatea rubin este puternic erodat și combină-l cu restul imaginilor este destul de dificil.
Metoda de interferență: metoda de interferență a alinierii, ca și metoda pârghiei optice, se bazează pe utilizarea unui laser auxiliar cu o divergență angulară mică de radiație.
Figura 3 prezintă: 1-laser; 2 - ecran cu o gaură; 3 - lentila; 4 și 6 - oglinzile rezonatorului; 5 - element activ. Dar, spre deosebire de circuitul de reglare Fig.1 între ecran 2 și se introduce rezonator slab împrăștierea de lentile sau între laser 1 și setul de ecran de condensare lentilă de focalizare a radiației laser pe gaura din ecran. Acest lucru asigură faptul că întreaga deschidere a rezonatorului este umplută cu lumină. fascicule laser reflectate de suprafețele plane ale elementelor optice, după aplicarea unui sistem syustirovannoy a crea un model de interferență pe ecran sub forma unor inele concentrice centrate despre gaura din ecran. În cazul nealiniere centrului modelul de interferență este deplasat din centrul găurii la o distanță proporțională cu unghiul dintre suprafețele reflectorizante. Înainte de ajustarea metodei de interferență optică este reglată prin circuitul cu laser reflexiile de pe ecran, în absența lentilei.
Concluzie: Metoda cea mai corectă este metoda de autocolimație, apoi precizia este urmată de metoda interferenței și, respectiv, de metoda cu pârghie optică.
Arta similara:
Metode optice pentru studierea proceselor de combustie
Lucrare științifică >> Fizică
Se compune din două sisteme optice. un colimator care creează. necesare pentru generare. Proprietățile radiației laser sunt monocromatice, direcționale și coerente. depinde de calitatea alinierii. Alinierea interferometrului Fabry-Perot.
Rețele de fibră optică și sisteme de comunicații
Rezumat >> Comunicare și comunicare
Echipamentul sistemelor de transmisie cu fibră optică "Sonata-2" destinat utilizării a fost proiectat și fabricat. Introducerea radiației laser în această fibră. Capătul de intrare al OB împreună cu dispozitivul de aliniere. cu laser.
Fizica optică
de lucru, este necesară ajustarea goniometrului. Pentru asta. Lumina emisă de laser. este plane-polarizat. trecerea luminii printr-un sistem polarizator-cuarț. aproximativ două modificări ale substanțelor optic active (izomeri optici).
Lucrări de absolvire >> Industrie, producție
direcție. = Gasim factorul de utilizare a laserului. (14) 5.2 Calcularea coeficientului. il 10. Pogarev G.V. Alinierea dispozitivelor optice. Inginerie mecanică, 1982.-237s. Begunov BN Zapovedov N.P. Teoria sistemelor optice .M., Inginerie mecanică, 1973.488с 14.
pentru sisteme de echilibru termodinamic. apoi distribuția coeficientului. sistem. capabilă să producă lumină coerentă și numită laser. Cuvântul "laser". colorantul laser depinde de solventul utilizat și de calitatea reglării optice.
Trimiteți-le prietenilor: