ოპტიკური სიმძლავრის გაზომვის რევოლუციური მეთოდი

ოპტიკური სიმძლავრის გაზომვის რევოლუციური მეთოდი
ლაზერებიყველა ტიპისა და ინტენსივობის სხივები ყველგანაა, თვალის ოპერაციისთვის განკუთვნილი ინდიკატორებიდან დაწყებული, სინათლის სხივებითა და ტანსაცმლის ქსოვილებისა და მრავალი სხვა პროდუქტის დასაჭრელად გამოყენებული ლითონებით დამთავრებული. ისინი გამოიყენება პრინტერებში, მონაცემთა შესანახად დაოპტიკური კომუნიკაციები; წარმოებაში გამოყენება, როგორიცაა შედუღება; სამხედრო იარაღი და სასროლეთზე სროლა; სამედიცინო აღჭურვილობა; არსებობს მრავალი სხვა გამოყენება. რაც უფრო მნიშვნელოვანია როლი, რომელსაცლაზერიმით უფრო აქტუალურია მისი გამომავალი სიმძლავრის ზუსტი კალიბრაციის საჭიროება.
ლაზერის სიმძლავრის გაზომვის ტრადიციული ტექნიკისთვის საჭიროა მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია სხივში არსებული მთელი ენერგიის სითბოს სახით შთანთქმა. ტემპერატურის ცვლილების გაზომვით, მკვლევარებს შეუძლიათ ლაზერის სიმძლავრის გამოთვლა.
თუმცა, აქამდე არ არსებობდა ლაზერული სიმძლავრის რეალურ დროში ზუსტად გაზომვის საშუალება წარმოების დროს, მაგალითად, როდესაც ლაზერი ჭრის ან დნება ობიექტს. ამ ინფორმაციის გარეშე, ზოგიერთ მწარმოებელს შეიძლება მეტი დროისა და ფულის დახარჯვა მოუწიოს იმის შესაფასებლად, აკმაყოფილებს თუ არა მათი ნაწილები წარმოების სპეციფიკაციებს წარმოების შემდეგ.
რადიაციული წნევა ამ პრობლემას წყვეტს. სინათლეს მასა არ აქვს, მაგრამ იმპულსი აქვს, რაც მას ძალას აძლევს ობიექტთან შეჯახებისას. 1 კილოვატიანი (კვტ) ლაზერული სხივის ძალა მცირეა, მაგრამ შესამჩნევი - დაახლოებით ქვიშის მარცვლის წონისაა. მკვლევარებმა რევოლუციური ტექნიკა შექმნეს სინათლის სიმძლავრის დიდი და მცირე რაოდენობით გასაზომად, სარკეზე სინათლის მიერ განხორციელებული რადიაციული წნევის აღმოჩენით. რადიაციული მანომეტრი (RPPM) შექმნილია მაღალი სიმძლავრისთვის.სინათლის წყაროებიმაღალი სიზუსტის ლაბორატორიული სასწორის გამოყენებით, რომელსაც აქვს სარკეები, რომლებსაც შეუძლიათ სინათლის 99.999%-ის ასახვა. როდესაც ლაზერული სხივი აირეკლება სარკიდან, სასწორი აფიქსირებს მის მიერ განხორციელებულ წნევას. ძალის გაზომვა შემდეგ გარდაიქმნება სიმძლავრის გაზომვად.
რაც უფრო მაღალია ლაზერული სხივის სიმძლავრე, მით უფრო დიდია რეფლექტორის გადაადგილება. ამ გადაადგილების რაოდენობის ზუსტად განსაზღვრით, მეცნიერებს შეუძლიათ მგრძნობიარედ გაზომონ სხივის სიმძლავრე. დაძაბულობა შეიძლება ძალიან მინიმალური იყოს. 100 კილოვატის ზეძლიერი სხივი ახდენს ძალას 68 მილიგრამის დიაპაზონში. რადიაციული წნევის ზუსტი გაზომვა გაცილებით დაბალი სიმძლავრით მოითხოვს უაღრესად რთულ დიზაინს და მუდმივად გაუმჯობესებულ ინჟინერიას. ახლა გთავაზობთ ორიგინალურ RPPM დიზაინს უფრო მაღალი სიმძლავრის ლაზერებისთვის. ამავდროულად, მკვლევართა გუნდი ავითარებს ახალი თაობის ინსტრუმენტს, სახელწოდებით Beam Box, რომელიც გააუმჯობესებს RPPM-ს ლაზერული სიმძლავრის მარტივი ონლაინ გაზომვების გზით და გააფართოვებს აღმოჩენის დიაპაზონს უფრო დაბალი სიმძლავრისთვის. კიდევ ერთი ტექნოლოგია, რომელიც შემუშავებულია ადრეულ პროტოტიპებში, არის Smart Mirror, რომელიც კიდევ უფრო შეამცირებს მრიცხველის ზომას და უზრუნველყოფს ძალიან მცირე რაოდენობით სიმძლავრის აღმოჩენის შესაძლებლობას. საბოლოოდ, ის გააფართოვებს რადიაციული წნევის ზუსტ გაზომვებს რადიოტალღების ან მიკროტალღური სხივების მიერ გამოყენებულ დონეებამდე, რომლებსაც ამჟამად მნიშვნელოვნად არ აქვთ ზუსტი გაზომვის უნარი.
ლაზერის უფრო მაღალი სიმძლავრე, როგორც წესი, იზომება სხივის გარკვეული რაოდენობის მოცირკულირე წყლისკენ მიმართვით და ტემპერატურის მომატების აღმოჩენით. ჩართული ავზები შეიძლება დიდი იყოს და მათი პორტაბელურობა პრობლემას წარმოადგენს. კალიბრაცია, როგორც წესი, მოითხოვს ლაზერის გადაცემას სტანდარტულ ლაბორატორიაში. კიდევ ერთი სამწუხარო ნაკლი: დეტექციის ინსტრუმენტს ემუქრება დაზიანების საფრთხე ლაზერული სხივით, რომლის გაზომვაც მას სჭირდება. რადიაციული წნევის სხვადასხვა მოდელს შეუძლია აღმოფხვრას ეს პრობლემები და უზრუნველყოს სიმძლავრის ზუსტი გაზომვები მომხმარებლის ადგილზე.