Лазерные системы

На рис. 5.4 показаны основные части лазерной системы. Лазерная среда, содержащая возбужденные частицы с инверсной заселенностью, имеет форму цилиндра или заполняет цилиндрическую трубку. Среда помещается в оптический резонатор, на одном конце которого обычно находится полностью отражающее глухое зеркало, а па другом — частично прозрачная пластинка, пропускающая некоторое количество све- [c.141]

Разбиение непрерывной последовательности цифровых данных на строки матрицы изображения происходит по некоторому тактовому импульсу - в лазерных системах это может быть связанный с качающимся зеркалом прерыватель, а в телевизионных системах используются управляющие импульсы стандартного ТВ-сигнала - строчные синхроимпульсы. [c.718]

Интерферометр, основанный на разности во времени прохождения, по своему принципу имеет характеристику фильтра верхних частот. Нижняя предельная частота определяется разностью во времени прохождения. Чем большей выбрана эта разность, тем ниже получается нижняя граница частот. Для приема звука в области частот 1—30 МГц используется разность-по времени прохода около 25 мс. Частоты ниже 100 кГц уже не проходят (отсекаются). Благодаря этому такой метод нечувствителен к движениям образца. Об исследованиях по аналогичному принципу сообщалось в работе [739]. Комплект лазерной системы контроля, таким образом, состоит из излучающего лазера, освещающего лазера и интерферометра (рис. 8.24). Излучающий лазер посылает световой импульс высокой мощности продолжительностью около 20 не. На поверхности образца этот импульс преобразуется в ультразвуковой импульс такой же длительности в диапазоне частот от 1 до 30 МГц. Частоту световых импульсов можно выбирать в широком диапазоне. Освещающий лазер работает квазинепрерывно (длинный импульс во время всего прохождения звукового импульса, непрерывное излучение) и освещает то место, где должен быть принят звук. Отраженный и рассеянный и модулированный эхом звуковой волны свет анализируется интерферометром и преобразуется в сигналы на экране как в импульсном эхо-методе с пьезоэлектрическими излучающим и приемным искателем (глава 10). Разрешающая способность, т. е. расстояние между много- [c.186]

Минимально обнаруживаемый дефект достигает порядка 0,1 мм в диаметре. Применение металлического вращающегося зеркала увеличивает скорость сканирования в 4 раза по сравнению со стеклянным зеркалом. Возможно контролирование поверхности материала, двигающегося со скоростью свыше 15 м/с. Сканирующие лазерные системы бегущего луча могут также использоваться для получения изображения объектов контроля. Схема лазерного сканирующего инфракрасного микроскопа для контроля внутренних дефектов полупроводниковых материалов с механическим сканированием объекта контроля и неподвижным лучом лазера отличается низким быстродействием, но имеет высокую разрешающую способность. Схема с системой сканирующих зеркал отличается большим быстродействием (до 50 кад/с при 200., . 400 строках разложения телевизионного изображения), однако наличие полевых аберраций оптической системы приводит в этом случае к снижению пространственного разрешения. [c.509]

Во всех лазерных системах инверсная населенность достигается в результате действия одного или сразу нескольких перечисленных ниже механизмов возбуждения. [c.673]

Одни и те же ионы-активаторы в зависимости от типа кристалла, в который они введены, образуют различные лазерные системы, характеризующиеся и различными генерационными параметрами. Большое влияние при этом оказывает температура активной среды, в зависимости от которой меняются радиационные параметры и спектр поглощения ионов элемента-активатора р кристалле. Одним из возможных методов вариации свойств лазерных кристаллов является концентрация ионов-активаторов. [c.739]

Основные лазерные системы на кристаллах, активированных различными ионами, режимы их работы источники накачки и другие параметры приведены в табл. 33.8. [c.739]

Твердотельные лазерные системы на кристаллах [в] [c.743]

Кристаллические лазерные системы с сенсибилизацией [6] [c.752]

Процессы тушения возбуждения в процессах типа (23) и (24), которые в мощных лазерных системах заметно снижают квантовый выход ВУФ фотонов, в наших условиях практически не заметны. Действительно, концентрации наиболее заселённых возбуждённых частиц — эксимерных молекул — не превышают для Хе величины порядка 10 см , а для синглетных эксимерных молекул почти на два порядка меньше. Поэтому характерные времена процессов типа (23) и (24) будут больше 10 с, что на семь и более порядков больше радиационных времён жизни эксимеров. [c.284]

Новая лазерная система значительно превосходит масс-спектрометрию как метод [c.204]

Другим широко известным примером является процесс лазерной генерации. Лазер непрерывного действия представляет собой сильно неравновесную открытую систему, образованную активными атомами и модами электромагнитного поля в резонаторе. Эта система выводится из равновесия благодаря постоянному притоку энергии от внешнего некогерентного источника оптической накачки. Подступающая энергия не накапливается в лазерной системе, а непрерывно покидает ее в форме электромагнитного излучения и потока тепла. Когда интенсивность накачки мала, генерируемое лазером излучение состоит из случайных, не сфазированных между собой цугов волн. Если, однако, повышать мощность накачки, то после достижения некоторого порога лазерное излучение становится когерентным, т. е. начинает представлять собой как бы один гигант- [c.5]

В качестве примера приведем еще схему лазерной системы на хелатных соединениях редкоземельных элементов, например в бен- [c.143]

П. Лазерные системы в различных модификациях, в частности [c.201]

Известны лазерные системы, использующие фтор, дифторид кислорода, гексафториды молибдена, урана или серы, тетрафторид ксенона, дифторид криптона, пентафторид сурьмы, различные фторпроизводные азота, фреоны. Как видите, доля участия фторидов в создании и развитии лазерной техники вполне солидна. Все на- [c.194]

Наилучшая чувствительность аналитических измерений достигается при перекачивании значительной части полной насе-ленности в возбужденное состояние. Данное условие реализуется очень кратковременно после включения лазерного импульса на временной шкале этот промежуток очень мал по сравнению со средними временами между актами столкновений и спонтанного испускания, вызывающими частичную заселенность других энергетических уровней за счет первоначально накачанного уровня. Если лазерный импульс достаточно длинный, то все энергетические уровни в системе достигнут стационарного состояния, в котором значительная часть атомов может оказаться не на том энергетическом уровне, на который первоначально производилась накачка. Следовательно, для реализации аналитических преимуществ линий поглощения с селективно возбужденных энергетических уровней лучше всего использовать импульсные лазерные системы, включая непрерывные лазеры с синхронизацией мод, а не лазеры с перекрытыми модами. [c.183]

К концу первого десятилетия развития лазерной техники стали обращать внимание на разработку ориентированных на землю лазерных систем, которые можно было бы устанавливать на летательных аппаратах типа самолетов и вертолетов. Первоначально эти направленные вниз лазерные системы работали в режиме, несколько напоминающем режим работы радара, когда рассеяние и отражение поверхностями были преобладающей формой взаимодействия. Первыми объектами серьезного рассмотрения [64—66] явились исследования поверхностных волн и батиметрические измерения в прибрежной зоне. В последней серии экспериментов [67] была продемонстрирована возможность проведения исследований мутности воды. [c.332]

Рис. 5.4. Схема лазерной системы. Светлые кружки — верхнее состоянне излучающих частиц, а темные — нижнее состояние. Интенсивность нынужденного излучения нарастает с числом проходов в резонаторе между зеркалами а — полностью отражающее зеркало б — материал накачки в — частично прозрачное зеркало г—поток излучения. (Схема частично воспроизводит рисунок из работы Pimentel G. С., Sei. Am., 214(4), 32 (1966).)

Помимо УФ-детекторов, с недавнего времени выпускаются также флуоресцентные детекторы. Отличия от детекторов ВЭЖХ заключаются в основном в длинах волн источников света. Кроме обычно используемых дейтериевой и импульсной ксеноновой ламп предлагаются также существенно более дорогие лазерные системы, причем [c.39]

Дицианфуроксан предлагался также для использования в смесн с гидразинами и аминами в качестве самовоспламеняющихся топливных составов в ракетных и лазерных системах [457]. Как связующее в твердых ракетных топливах предложены полимеры на основе дицианфуроксана и органических диазидов (ср. 11.5) [456]. [c.380]

Оптический лазерный) прием упругих волн. С помощью лазеров можно принимать упругие волны широкого диапазона частот, имеющие нормальные составляющие смещений. К ним относятся продольные, поверхностные, поперечные (с вертикальной поляризацией), а также волны в пластинах (волны Лэмба) и стержнях. В отличие, например, от ПЭП и электростатического преобразователя, способных как излучать, так и принимать уирз -ие волны, лазерные системы излучения и приема не являются обратимыми и имеют различное устройство. [c.77]

Фотодетекторные системы включают источник ультрафиолетового освещения, фотодетектор, чувствительный к видимой части спектра, но не к ультрафиолетовому освещению, усилитель или формирователь сигнала и пороговое устройство. Поверхность сканируется перемещением датчика над поверхностью объекта. Образ поверхности формируется так же, как в лазерных системах. [c.715]

Основные типы лазерных измерителей линейных размеров классифицируют по способу обработки измерительной информации на следующие группы лазерные системы бегущего луча (ЛСБЛ), лазерные дифрактометры (ЛД), лазерные интерферометры (ЛИ), лазерные триангуляционные измерители (ЛТИ). [c.493]

Принципиальная схема установки для атомного метода разделения изотопов урана, разработанная в Ли-верморской лаборатории им. Лоуренса, приведена на рис. 12.3.3. Установка состоит из трех частей лазерной системы, настроенной на частоту селективного возбуждения системы усиления лазерного луча системы разделения ионизованного Используются два лазера первый (на парах меди, мощностью 150 Вт) приводит в действие второй (на красителях), генерирующий свет с необходимой для процесса длиной волны. [c.247]

Весовые количества обогащённого иттербия-168 получены в работах ИОФАН-Л АД [67-69]. Лазерная система в этих экспериментах состояла из трёх линий лазеров на красителях, которые накачивались излучением лазеров на парах меди. Для возбуждения атомов иттербия на первой и второй ступенях применялись узкополосные лазеры мощностью 1 Вт, на ступени ионизации мощность 3 -ь 5 Вт. Иттербий атомизировался с помощью термического нагрева испарителя, обеспечивающего длину активной зоны взаимодействия лазерного излучения с веществом 1 м. На этой установке была достигнута производительность 5 10 мг/час изотопа иттербий-168 с концентрацией до 45%. [c.437]

Затраты электроэнергии 30 кВт-час/кг ЕРР. Данная цифра получена на основе эксплуатации лабораторной установки для промышленного модуля она может оказаться и несколько выше из-за возможной нелинейности масштабирования, и гораздо ниже при переходе на качественно иные, с гораздо большими КПД, лазерные системы (КПД современных систем СОг-лазер — пара-водородная рамановская кювета не превышает 2-3%). Более точные данные могут быть получены при эксплуатации пилотной установки. Для ГЦ по данным UREN O 50 кВт час/кг ЕРР. [c.487]

Известный [4-6] процесс Ливерморской лаборатории им. Лоуренса (ЬЬЕ) является примером лазерного изотопного разделения атомных паров урана. Принципиальная схема установки в процессе ЬЬГ показана на рис. 9.7. Установка состоит из трех частей лазерной системы, настроенной на частоту селективного возбуждения 11-235 системы усиления лазерного луча системы выделения ионизованных атомов и-235. Уран испаряют электронным лучом при Т = 2600 К, причем 45 % атомов находятся в наинизгпем энергетическом состоянии. [c.475]

На пути коммерческой реализации находятся препятствия в виде агрессивности паров урана и низких рабочих давлений. Но предварительным расчетам потребление энергии процесса AVLIS составляет 100 -г 200 кВт-ч/ЕРР, что сопоставимо с энергопотреблением перспективных установок газового центрифугирования и равно примерно 1/10 энергопотребления газодиффузионного процесса (табл. 9.2). Стоимость работы разделения в процессе AVLIS оценивалась в 1979 г. в 20 80 долл./ЕРР (ЕРР — единица работы разделения число ЕРР оценивает мощность разделительного завода), а при обогащении диффузионным методом — 120 долл./ЕРР (табл. 9.2 и рис. 9.9). Большая часть расходов на строительство завода связана со стоимостью лазеров и зеркал. Серьезная проблема высокая стоимость лазерной энергии. Энергопотребление в значительной степени определяется качеством зеркал. Нри коэффициенте отражения 99,6 % и более чем трехстах отражениях на один импульс лазера, на одних лишь зеркалах теряется более 70 % энергии. С учетом сечения поглощения и того, что для ионизации каждого атома урана требуется 6,2 эВ, лазерная система мощностью несколько киловатт, работающая с КНД 0,2 %, на входе должна получать мощность в несколько мегаватт. [c.479]

В лазерных системах [132] используют световой луч, генерируемый газовым лазером непрерывного излучения. Луч сканирует местность в направлении, перпендикулярном направлению полета самолета. Отраженное от местности излучение фиксируется на аэропленке. [c.166]

БОИ лазерной системы на ионах переходы в рубиновом лазере. Сг +, замещающих ионы А1 + в ко- Волнистой стрелкой показан безыз-рунде — наиболее распространенном лучате.тьный переход, [c.271]

Рис. VII. 14. Уровни энергии и переходы в лазерной системе бензоилацетоната европия [386]. Длины волн переходов даны в A, а положения уровней — в см (1A=10 %).

Рис. V. 11. Уровни энергии и переходы в лазерной системе бензоилацетоната европия [231].

Важным вопросом при реализации лазерной системы обнаружения пожара на открытых объектах является обеспеченив высокой аппаратурной долговечности при непрерывном ее функционировании. Развитие отечественной лазерной техники позволяет надеяться на положительное решение указанного вопроса. [c.48]

Компромиссное решение для этих двух подходов состоит в использовании лазерной системы со средними значениями выходной энергии в диапазоне от 5—10 Дж. Эксплуатация такой системы требует небольших затрат. Так как теперь под действием каждой вспышки испаряется меньше материала (по сравнению со случаем высокой энергии лазерного излучения), то анализ можно провести за не слишком большое число импульсов, что приведет одновременно к повышению воспроизводимости. Эксперименты, выполненные Квентмайером [24], подтверждают справедливость этого представления. Следует отметить, что необходимо дальнейшее исследование возможностей, открывающихся при использованин лазерных источников, для анализа однородных образцов с высокой воспроизводимостью. К сожалению, промышленная аппаратура не подходит для выполнения такой работы. С другой стороны, большинство исследователей сочтут трудоемким монтировать необходимую установку в лабораторных условиях или модифицировать имеющуюся аппаратуру. Для этого необходимы или желательны следующие основные усовершенствования [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология