Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ФИЗИКА ЛАЗЕРОВ 2012.pdf
Скачиваний:
1379
Добавлен:
30.04.2015
Размер:
2.14 Mб
Скачать

вдоль обрабатываемой поверхности. Время воздействия 10–7 –10 –4 с.

7.7. Применение для измерения и контроля

Высокая направленность излучения лазера позволяет использовать их в качестве идеального инструмента для прямой эталонной линии при установке и выравнивании деталей в самолетостроении, гражданском строительстве. Для этих целей применяют обычно Не-Ne-лазер низкой мощности ~1 мВт. Достигаемая на практике точность установки 5 мкм на расстоянии 5 м, до 25 мкм на расстоянии около 15 м.

Лазеры широко используют для измерения расстояний с помощью интерферометрических методов. В качестве источника света применяется стабилизированный по частоте Не-Ne-лазер. Этот метод позволяет измерять расстояния с относительной погрешностью л/2.

Телеметрический метод с амплитудной модуляцией применяется для измерения больших расстояний. В этом случае лазерный пучок модулируется по амплитуде и расстояние определяется по разности фаз между испущенным и отраженным пучком. Относительная погрешность здесь также составляет 10–6 (1 мм на 1 км расстояния). Расстояние от Земли до Луны измерено с точностью до 20 см.

Высокая степень монохроматичности позволяет использовать лазеры для измерения скорости как жидкостей, так и твердых тел с помощью доплеровской спектроскопии. Текущая жидкость или движущееся тело освещается лазером, а рассеянное излучение, частота которого сдвигается вследствие эффекта Доплера, регистрируется с помощью детектора биения между рассеянным и исходным световыми пучками. При этом сдвиг частоты всегда пропорционален скорости. Преимущество данного метода состоит в том, что он является бесконтактным и не вносит никаких искажений в измерения и исследование высокой монохроматичности лазера, обладает высокой точностью измерения скоростей в широком диапазоне.

Угловые скорости измеряются с помощью лазерного гироскопа, в котором используется лазер с кольцевым резонатором. Генерация в таком лазере развивается на двух бегущих волнах как по часовой стрелке, так и против нее. При вращении кольцевого резонатора за время, за которое свет проходит полный круг, зеркала резонатора поворачиваются на очень

122