-rasm
Lazer orqali masofani o’lchash qurulmasi

|
-rasm
Lazer orqali masofani o’lchash qurulmasi
|
bet | 9/10 | Sana | 24.11.2023 | Hajmi | 0,55 Mb. | | #105107 |
Bog'liq kursishi20 (2) (3)3.2-rasm
Lazer orqali masofani o’lchash qurulmasi
Lazer mahsulotlari bilan bog'liq bo'lgan chiqish quvvatining texnik ta'rifi lazer nurlarining quvvat darajasidir.Milivattdan kam (GG lt; MVt); vattning mingdan biriga teng quvvat birligi.Yuqori chiqish quvvati quyi chiqish quvvatidan yorqinroq.
3.3-rasm
Lazerning asosiy o'lchov uskunalari optik quvvat o'lchagichi (yoki lazer quvvat o'lchagichi) hisoblanadi.U nurda yorug'lik kuchini (vaqt birligida uzatiladigan energiya) o'lchaydi.Odatda, pulsning takrorlanish tezligi yuqori bo'lgan puls ketma-ketligini olganda, u faqat o'rtacha quvvatni ko'rsatadi.Yorug'lik energiyasini o'lchash asboblari deb nomlangan boshqa asboblar impuls energiyasini o'lchaydilar.
Ko'pgina quvvat o'lchagichlari termal detektorlar printsipiga asoslanadi: ular qora qoplamalar bilan singdiruvchi tuzilmalar orqali optik quvvatni issiqlik quvvatiga aylantiradi. Natijada paydo bo'ladigan harorat ko'tarilishini (yoki aslida, absorber va tayanch o'rtasidagi harorat farqini) o'lchash uchun ular termopillardan foydalanadilar. Issiqlik o'lchagich o'rtacha 10 MVt dan bir necha kilovattgacha quvvatga mos keladi. Issiqlik o'lchagichning aniqligi o'rtacha, sezgirlik to'lqin uzunligiga bog'liq emas va nisbatan sekin.
Optik quvvat o'lchagichlari, odatda, kremniy, infraqizilga yaqin germaniy va InGaA asosidagi fotodiodlardan ham ishlab chiqarilishi mumkin, garchi ikkinchisi qimmat bo'lsa. Lazer fotodiod detektoriga ishora qilganda, yorug'lik hosil qilgan oqim yorug'lik intensivligiga mutanosib vato'lqin uzunligiga bog'liq. Fotodiod optik quvvat o'lchagichi mikroto'lqinli diapazonda yoki undan ham pastroq quvvatni o'lchashi mumkin va yuqori optik quvvatni o'lchash uchun mos susaytirgichdan foydalanishi mumkin. Ammo ular issiqlik quvvatini hisoblagichlarga qaraganda ko'proq himoyasiz, chunki ular yuqori yorug'lik intensivligidan osonroq zarar ko'radi.
Lazer quvvat o'lchagichlarining eng keng tarqalgan spetsifikatsiyalari o'rtacha quvvat, quvvat zichligi, energiya, energiya zichligi, takrorlash tezligi va boshqalarni o'z ichiga oladi. Asbob ishlab chiqaruvchilari odatda foydalanuvchilarga lazer quvvatini o'lchashdan oldin, odatda 20 dan 30 gacha, qiziqqan lazer uchun barqaror nuqtaga etib borishni maslahat berishadi. daqiqa, chunki optik elementlarning xarakteristikalari ko'pincha lazer muvozanatiga qarab o'zgaradi. Boshqa tavsiyalar orasida nurning asbobning optik teshikning 40% dan 60% gacha bo'lishini ta'minlash kiradi, chunki juda kichik nur o'lchov paytida detektorga zarar etkazish ehtimolini oshiradi
XULOSA
Lazerlar fizikasi - radiofizika, spektroskopiya va to'lqin optikasi sohalarining kesishishidan hosil bo'lgan fizikaning yangi sohasi bo'lib, termodinamik muvozanatsiz kvant sistemalarida elektromagnit to'lqinlarining majburiy (indusirlangan) nurlanish hisobiga, yorug'likning kuchayishini, generasiyasini, kuchaytirgich va generatorning xususiyatlarini va qo'llanilish sohalarini o'rganadigan fandir. Lazerlar fizikasining asosiy asboblari mazerlar va lazerlardir. Shu sababli, lazerlar fizikasi mazer va lazerlar haqidagi fandir. Lazerlarni ko'pincha optik kvant generatorlari (OKG) ham deb ataymiz. Lazer nurlarining kashf qilinishi nafaqat fizika-texnika sohalari, balki, ximiya, biologiya, meditsina, qishloq xo'jaligi, aloqa, telekomunikasiya kabi xalq xo'jaligining ko'plab sohalarni rivojlanishiga turtki bo'ldi 1927 yilda mashhur ingliz fizigi P. Dirak nurlanishning kvant nazariyasini yaratdi. U yorug'likning nurlanish nazariyasida Eynshteynning spontan va majburiy nurlanishi kabi gipotezalari haqiqatdan ham mavjudligini va bu hodisalarning asosiy xususiyatlarini qat'iy isbotladi. P. Dirak majburiy nurlanishdan hosil bo'lgan fotonning uyg'ongan atomning majburiy nurlantiruvchi tashqi foton bilan mutlaqo bir xil xususiyatga ega ekanligini, ya'ni fotonlarning yo'nalishi, energiyasi yoki nurlanish chastotasi va qutblanish ko'rsatkichlari aynan bir xil ekanligini isbotladi. Kvant elektronikasi, asboblari xususan, lazerlar, moddalarning majburiy nurlanishdan hosil bo'lgan foton-larning, shu moddalarga tashqaridan tushayotgan fotonlarga aynan o'xshashligiga asoslanganidir. Shunday qilib, P. Dirak kvant elektronikasini yuzaga keltiradigan fizikaning poydevorini yaratdi desak mubolag'a bo'lmaydi. Lazer bu kogerent yorug'lik manbaidir. "KogerentHk" degan so'z atomlar, molekulalar oddiy kvant nurlanuvchilari bo'lib, ular chiqargan kvantlar xususiyatlari jihatdan aynan bir xildir. Ular o'zaro hamohang, birdamlikda nur chiqaradi. Lekin, odatda molekulalar termodinamik muvozanatda bo'lganda, atom yoki molekulalarning ko'pchilik qismi yorug'likni yutuvchi bo'lib, kam qismi nurlanuvchi bo'ladi Nurlanuvchi moddalarning tarkibida majburiy nurlanuvchi atomlar juda ham kam va majburiy nurlanishni ko'rish juda qiyin bo'ladi. Shu sababli, 30-chi yillarga kelib, qandaydir usullar bilan moddada termodinamik muvozanatsizlik vaziyati hosil bo'lsa, ya'ni uyg'ongan atomlar soni, uyg'onmagan atomlar sonidan oshirilsa, nurlanish jarayoni mutlaqo o'zgaradi degan fikrlar paydo bo'ldi. Lazer nurlarining intensivligi juda katta bo'lgani uchun, muhitning sindirish ko'rsatkichi, yorug'likning intensivligiga bog'liq ravishda o'z agardi, optik qonuniyatlar o'z garadi, bu esa, nochiziqli optika fanining paydo bo'lishiga va rivojlanishiga asos bo'ldi. Lazer nurlari o'ta kogerent bo'lgani sababli, buyumlar haqidagi axborot to'la va hajmiy ravishda yoziladigan bo'ldi, bu esa, golografiya fanining yaratilishiga va rivojlanishiga sabab bo'ldi. Hozirgi lazerlar uzluksiz va impuls rejimlarda ishlay oladi. Hozir olimlar femtosekund diapazonidagi yorug'lik impuslarini kuzatmoqdalar (eslatib o'tamiz 1fs=10-15s). Har yili yangi lazerlar, ular uchun yangi aktiv moddalar yaratilmoqda. Navbatda, rentgen va y - nurlar diapazonida ishlaydigan kvant generatorlarini yaratish turibdi. Lazer nurlarini qo'llash sohalari yildan - yilga kengayib bormoqda. Lazer asboblari yordamida metallarga ishlov berish, metallarni yo'nish, teshik ochish, payvandlash kabi ishlar bajarilayotir. Lazerlardan aloqada, qurilishda, qishloq xo'jaligida, madaniyat sohasida, hisoblash mashinasini mukammal- lashtirishda, geodeziyada, ximiyada, biologiyada, tibbiyotda va turli sohalarda foydalanilmoqda. 1916 yilda Eynshteyn yorug'likning nurlanishi va yutilishi jarayonini kvant mexanikasi nazariyasi nuqtai nazaridan qarab chiqdi. Eynshteyn o'z tadqiqotlarida atom yoki molekulalar energetik sathlar orasidagi kvant o'tishlarining ikki xil turi mavjudligini aniqladi. Kvant o'tishlarining birinchi turi uyg'ongan atomning tashqi ta'sirsiz pastki energetik sathga o'z -o'zidan (spontan) o'tishi va bunda o'zidan yorug'lik kvantini chiqarishidir. Uyg'ongan atomning asosiy energetik sathta o'z-o'zidan qaytishi va o'sha vaqtda yorug'lik kvantini chiqarishi hodisasiga spontan nurlanish deyiladi. Spontan nurlanish sababli, ajratib chiqarayotgan kvantlar ixtiyoriy yo'nalishda tartibsiz tarqaladi. Kvant o'tishlarining ikkinchi turi, uyg'ongan atomning pastki energetik sathga tashqi yorug'lik ta'siri sababli majburiy o'tishda yorug'lik kvanti chiqarishidir. Agar atom uyg'onmagan pastki energetik sathda joylashgan bo'lsa, tashqaridan bu atomga tushayotgan yorug'lik kvanti majburan yutiladi va atom pastki energetik sathdan yuqori energetik sathga o'tadi. Bu xil o'tish ham majburiy kvant o'tishi yoki majburiy nurlanish nomi bilan yuritiladi. Demak, Eynshteyn fizika faniga majburiy (indusirlangan) nurlanish tushunchasini kiritdi. Majburiy nurlanish spontan nurlanishdan tubdan farq qiladi. Spontan nurlanishda yorug'lik to'lqinlarining fazalari o'zaro bog''lanmagan va yorug'lik kvanti tartibsiz ravishda turli yo'nalishda tarqalsa, majburiy nurlanishda esa hosil bo'lgan yorug'lik to'lqini fazasi, chastotasi va qutblanishi tashqaridan moddaga tushgan yorug'lik to'lqinining fazasiga, chastotasiga va qutblanishga aynan teng bo'ladi. Majburiy nurlanishdan hosil bo'lgan yorug'lik kvanti bilan tashqi yorug'lik kvantlari bir- birlaridan mutlaqo farq qilmaydi va ular bir xil tarqalish yo'nalishiga ega bo'ladi.
Lazer fizikasi va texnikasi mikroelektronikaning o'z ida ham keng qo'llanila boshladi, bundan keyingi yangi texnologik jarayonlar lazerning keng qo'lanishiga asoslanadi. Shuni eslatib o'tish kerakki, tolali optik aloqa lazer nurlari manbalarining mavjudligi sababligina hosil bo'ldi. Umuman, hozirda lazerlar fan va texnikaning turli - tuman sohalariga kirib borayapti va juda ko'p sohalarning kelajagi ularni qo'llash bilan bog'liq desak, to'g'ri bo'ladi.
|
| |