Metudu rivoluzionariu di misurazione di putenza ottica

Metudu rivoluzionariu di misurazione di putenza ottica
Laserdi tutti i tipi è intensità sò in ogni locu, da i puntatori per a chirurgia oculare à i fasci di luce à i metalli usati per taglià i tessuti di vestiti è parechji prudutti. Sò usati in stampanti, almacenamentu di dati ècumunicazioni otticheApplicazioni di fabricazione cum'è a saldatura; Armi militari è tiru; Attrezzatura medica; Ci sò parechje altre applicazioni. Più impurtante hè u rolu ghjucatu da ulaser, più urgente hè a necessità di calibrà precisamente a so putenza di uscita.
E tecniche tradiziunali per misurà a putenza di u laser necessitanu un dispositivu chì pò assorbe tutta l'energia di u fasciu cum'è calore. Misurendu u cambiamentu di temperatura, i circadori ponu calculà a putenza di u laser.
Ma finu à avà, ùn ci era manera di misurà accuratamente a putenza di u laser in tempu reale durante a fabricazione, per esempiu, quandu un laser taglia o fonde un ughjettu. Senza sta infurmazione, certi pruduttori puderanu avè da passà più tempu è soldi à valutà se i so pezzi rispondenu à e specifiche di fabricazione dopu a pruduzzione.
A pressione di radiazione risolve stu prublema. A luce ùn hà micca massa, ma hà un momentum, chì li dà una forza quandu tocca un ughjettu. A forza di un raghju laser di 1 kilowatt (kW) hè chjuca, ma percepibile - circa u pesu di un granu di sabbia. I circadori anu pioniere una tecnica rivoluzionaria per misurà quantità grandi è chjuche di putenza luminosa rilevendu a pressione di radiazione esercitata da a luce nantu à un specchiu. U manometru di radiazione (RPPM) hè cuncipitu per alta putenza.fonti di luceaduprendu una bilancia di laburatoriu d'alta precisione cù specchi capaci di riflette u 99,999% di a luce. Quandu u raghju laser rimbalza nantu à u specchiu, a bilancia registra a pressione ch'ella esercita. A misurazione di a forza hè tandu cunvertita in una misurazione di putenza.
Più alta hè a putenza di u fasciu laser, più grande hè u spustamentu di u riflettore. Rilevendu precisamente a quantità di stu spustamentu, i scientifichi ponu misurà sensibilmente a putenza di u fasciu. U stress implicatu pò esse assai minimu. Un fasciu super-forte di 100 kilowatt esercita una forza in a gamma di 68 milligrammi. A misurazione precisa di a pressione di radiazione à una putenza assai più bassa richiede un cuncepimentu assai cumplessu è un miglioramentu costante di l'ingegneria. Avà offre u cuncepimentu RPPM originale per laser di putenza più alta. À u listessu tempu, a squadra di ricercatori sta sviluppendu un strumentu di prossima generazione chjamatu Beam Box chì migliurà RPPM attraversu semplici misurazioni di putenza laser in linea è estendendu a gamma di rilevazione à putenza più bassa. Un'altra tecnulugia sviluppata in i primi prototipi hè Smart Mirror, chì riducerà ulteriormente a dimensione di u misuratore è furnisce a capacità di rilevà quantità assai chjuche di putenza. Infine, estenderà misurazioni precise di a pressione di radiazione à livelli applicati da onde radio o fasci à microonde chì attualmente mancanu gravemente di capacità di misurà accuratamente.
Una putenza laser più alta hè generalmente misurata puntendu u fasciu versu una certa quantità d'acqua circulante è rilevendu un aumentu di temperatura. I serbatoi implicati ponu esse grandi è a purtabilità hè un prublema. A calibrazione richiede generalmente a trasmissione laser à un laburatoriu standard. Un altru inconveniente sfurtunatu: u strumentu di rilevazione hè in periculu di esse dannighjatu da u fasciu laser chì si suppone chì misuri. Diversi mudelli di pressione di radiazione ponu eliminà questi prublemi è permette misurazioni precise di putenza in u situ di l'utente.