Низкая цена
Всего 249a за скачивание одной диссертации
Скидки
75 диссертаций за 4900a по акции. Подробнее
О проекте

Электронная библиотека диссертаций — нашли диссертацию, посмотрели оглавление или любые страницы за 3 рубля за страницу, пополнили баланс и скачали диссертацию.

Я впервые на сайте

Отзывы о нас

Исследование и разработка двухчастотного стабилизированного HE-NE лазера с повышенной разностной частотой для лазерных интерферометров : диссертация ... кандидата технических наук : 05.27.02

Год: 2005

Номер работы: 126165

Автор:

Стоимость работы: 249 e

Без учета скидки. Вы получаете файл формата pdf

Оглавление и несколько страниц
Бесплатно

Вы получаете первые страницы диссертации в формате txt

Читать онлайн
постранично
Платно

Просмотр 1 страницы = 3 руб



Оглавление диссертации:

ВВЕДЕНИЕ Применение двухчастотных Не-Ые лазеров в составе измерительных интерферометров упрощает измерительные схемы последних, расширяет возможности их применения, повышает надежность. Первые промышленные образцы лазерных интерферометров на двухчастотных лазерах, выпущенные в начале 70—х годов фирмой НР США, нашли широкое применение в промышленности. Промышленные образцы лазерных интерферометров в СССР созданы в начале 80-х годов и выпускаются предприятиями России, Белоруссии, фирмами США и

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ Деятельность человека неразрывно связана с измерениями: измерениями расстояний, углов, объемов, и др. физических величин, выражаемых через дли- ну. В свою очередь точность измерений неразрывно связана с уровнем развития ,•<. физической науки и оказывает значительное влияние на прогресс промышленной технологии. Изначально повышение точности шло за счет совершенствования измерительного и станочного оборудования, а существенный «метрологический скачок» произошел в

Лазерный интерферометр перемещений — линейная измерительная сисдля абсолютных измерений длины путем сравнения с длиной волны стабилизированного по частоте лазера. Особенность интерферометров — возможность соединения с ЭВМ и переход на модульный принцип построения оптических блоков. Выполнение оптических элементов схемы в виде отдельных модулей позволяет в зависимости от характера решаемых задач собирать нужную конфигурацию прибора. Это позволяет расширить круг измеряемых величин — скорости, у

1.2. Тенденции развития технологии интегральных микросхем По оценкам маркетинговых исследований рынок микроэлектроники ^ имеет следующие основные показатели и тенденции развития:

-содержание полупроводниковых элементов в электронных системах увеличивается в среднем на 1,8% в год и составляет в 2005 г. 32,5%. Причем наивысший прирост выпуска п/п базы характерен для цифровых видеоплейеров, средств 1п1егпе1:, цифровых телефонов, сетевых персональных компьютеров (ПК) и ПК мультимедиа;

1.3. Промышленные модели лазеров, используемых в интерферометрах перемещений В промышленных лазерных интерферометрах в качестве источника света применяют стабилизированные одноили двухчастотные гелий-неоновые лазеры [11], излучающие на длине волны X = 0,63 мкм. Для облегчения селекции продольных типов колебаний резонаторы таких лазеров должны быть ко- 22 роткими (100 - 200 мм), чтобы частотный интервал между продольными модами был шире линии усиления активной среды. Мощность их излучения о

Спектральная линия, испускаемая веществом, под воздействием магнитного поля расщепляется на несколько зеемановских компонент. Характер расщепления и поляризации компонент зависят от направления наблюдения. При наблюдении в направлении, перпендикулярном магнитному полю, получается зеемановский триплет из трех линейно поляризованных компонент. При наблюдении вдоль поля получается дублет из двух компонент с круговой поляризацией, направленной в противоположные стороны. Приведенные рассуждения сп

При внесении в изотропный лазер элемента, обладающего разностью набегов фаз ч/ для ортогонально линейно поляризованных волн, появляется расщепление частот генерации этих волн на величину (

1.12) где с — скорость света; пЬ— оптическая длина резонатора, ^ (

1.13) п - показатель преломления для необыкновенной волны; п - показатель преломления для обыкновенной волны; Ь — длина двулучепреломляющей среды. (

1.14) где 8 — продольный сдвиг между стоячими волнами взаимодействующ

На рис.

1.5 представлено образование трех составляющих лазерного излучения, которые образуются при наложении продольного магнитного поля. При наблюдении в направлении, перпендикулярному к силовым линиям магнитного поля, круговые колебания проектируются в виде прямолинейных, так что спектральная линия расщепляется на три поляризованных составляющих: среднюю - с колебаниями вдоль поля, и крайние, с колебаниями перпендикув| лярно к полю. При наблюдении вдоль линий сил поля средняя составля

1.5. Методы стабилизации оптической частоты в двухчастотных стабилизированных лазерах Среди множества способов стабилизации частоты в лазерах [43, 44, 45, 46, 47, 48,49, 50, 51, 52] в настоящее время используются системы, не требующие каких-либо внешних реперов (ячеек поглощения, пассивных интерферометров и т.д.) [53].

а) Д, отн. ед б) А, кГц 200 - - -200 Рис.

1.8. Вид зависимостей разности частот ортогонально по кругу поляризованных волн от расщепления зеемановских компоне

На основании проведенного обзора литературы можно сделать следующие общие выводы: 1. Анализ литературы показывает, что наиболее перспективными для использования в составе лазерных интерферометров являются двухчастотные стабилизированные лазеры с повышенной разностной частотой. 2. До настоящего времени отсутствуют двухчастотные лазеры, выпускаемые отечественной промышленностью, отвечающие в полной мере требованиям лазерных интерферометров. В частности нет промышленного выпуска лазеров с повыше

ГЛАВА 2. АНАЛИЗ ЗАВИСИМОСТИ РАЗНОСТНОЙ ЧАСТОТЫ И МОЩНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЯ ОТ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЛАЗЕРА Главная задача настоящей работы заключается повышение разностной частоты в двухчастотном стабилизированном лазере. В предыдущей главе рассмотрены возможные пути ее повышения. Наиболее перспективным направлением для создания лазера промышленного назначения с повышенной разностной частотой, в силу простоты и надежности конструкции, является помещение активного элемента в продольное магнитное п

2.1. Расчет разностной частоты в зависимости от продольного магнитного поля Для более детального анализа проведем теоретические исследования зависимости разностной частоты от величины магнитного поля. При наложении магнитного поля линия усиления расщепляется на два компонента, соответствующих линиям усиления излучения с левой и правой круговыми поляризациями. Сдвиг линии усиления зависит от величины магнитного поля и определяется выражением (

1.11), а множитель для сдвига частоты выр

2.2. Экспериментальные исследования разностной частоты Исследования зависимости разностной частоты излучения от величины магнитного поля проводились на четырех партиях активных элементов с длинами 115мм, 125мм, 180мм, 245мм. Диаметр разрядного капилляра составлял О^ мм. Резонатор содержал зеркала, закрепленные в юстировочных узлах, выполненных из намагничивающегося материала. Радиус кривизны выходного зеркала - 0,5 м, а глухого - бесконечность. Наполнение активных элементов: смесь •'Не- 2

Описание экспериментальной установки Схема экспериментальной установки представлена на рис.

2.2. Активный элемент помещается в магнитное поле соленоида. Величина магнитного поля регулируется величиной тока, протекающего по обмотке соленоида. Предварительно проведена градуировка магнитного поля соленоида в зависимости оттока (колонки 1 и 2 таблицы

2.1) , протекающего по его обмотке с помощью измерителя магнитной индукции ИМИ-1. Из излучения активного элемента 1, содержащего две пол