SU1179757A1 - Способ дистанционного измерени диаметра лазерного пучка - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ ДИМЕТРА ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА, заключающийс  в посылке лазерного излучени  в рассеивающую среду и приеме расрассе нного излучени , отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности и увеличени  дистанционности измерени  диаметра лазерного пучка, рассе нное излучение принимают на несколько, но не менее двух приемников излучени  с одинаковыми ограничивающими апертурами, измер ют интенсивности прин тых излучений,с определ ют их коррел ционную функцию интенсивности относительно друг друга , измен ют рассто ни  р между приемниками до тех пор, пока коррел ционна  функци  флуктуации интенсивности не уменьшитс  до заданного уровн , измер ют это рассто ние,определ ют рассто ние от приемников до § рассеивающего объема L, а диаметр лазерного пучка определ ют по формуле (Л С /Г Д L d КР где/ - длина волны излучени . CD Ч сл

Description

Изобретение относитс  к области измерени  параметров излучени  оптического и инфракрасного диапазонов и может быть использовано дл  дис.тан ционного определени  диаметра гауссо подобного лазерного пучка произвольной мощности на заданном рассто нии от передатчика. Цель способа состоит в повышении точности и увеличении дистанционности измерений. Па чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего данный способ при использовании интерферометра интенсивностей. Излучение лазера 1 посьтают в атмосферу , содержащую-рассеивающие час тицы (аэрозоль), излучение, рассе нное из объема 2 (длина объема опреде л етс  длительностью импульса, поперечный размер - диаметром лазерного |пучка), принимают через диафрагмы 3 и 4 двум  фотоприег никами 5 и 6 и с Помощью коррелометра 7 определ ют значени  пространственной коррел ционной функции интенсивности. Измен ют рассто ние между приемниками до тех пор, пока коррел ционна  функци  интенсивности не уменьшитс  до заданного уровн , определ ют радиус коррел ции интенсивности ри рассто ние от приемников до рассеивающего объема L, а диаметр лазер ного пучка определ ют по формуле где / - длина волны излучени . Способ не имеет ограничений на диаметр и мощность пучков и применим как в случае одномодовых, так и многомодовых гауссоподобных пучков в ближней и дальней зонах дифракции излучающих апертур. Дистанционные измерени  диаметра пучка можно проводить как по моностатической , так и бистатической схемам. В услови х, когда угол пол  приемной системы превьшает угловую расходимость исследуемого пучка, поперечный размер объема рассе ни  определ етс  диаметром пучка (размером освещенной области), включающим в себ  дифракционную расходимость, расходимость за счет неполной пространственной когерентности источника, турбулентное уширение пучка и изменение размера и формы пучка за счет нелинейных эффектов. Рассто ние до рассеивающего объема определ ют по времени запаздывани  импульса или по удалению от передатчика области пересечени  диаграмм направленности источника и приемника. Например, дл  А 10,6 мкм рассто ние до рассеивающей области L 100 м, рассто ние между диафрагмами 10 см (при изменении интенсивности функции коррел ций в е раз), диаметр пучка по уровню е равен 10 мм.

Claims (1)

1. СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ ДИАМЕТРА ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА, заключающийся в посылке лазерного излучения в рассеивающую среду и приеме расрассеянного излучения, отличающийся тем, что, с целью повыше ния точности и увеличения дистанционности измерения диаметра лазерного пучка, рассеянное излучение принимают на несколько, но не менее двух приемников излучения с одинаковыми ограничивающими апертурами, измеряют интенсивности принятых излучений,; определяют их корреляционную функцию интенсивности относительно друг друга, изменяют расстояния р между приемниками до тех пор, пока корреляционная функция флуктуаций интенсивности не уменьшится до заданного уровня, измеряют это расстояние,определяют расстояние от приемников до рассеивающего объема L, а диаметр лазерного пучка определяют по формуле /Т A l а = ----— , π р гдеД - длина волны излучения.

   SU „„1179757 \М37Ъ1