Способ измерения угла наклона волнового фронта лазерного пучка

 

Изобретение относится к области измерения параметров лазерного излучения и может быть использовано для измерения угла наклона волнового фронта лазерного пучка. Целью изобретения является уменьшение энергетических потерь излучения и повышение надежности .результатов измерений . Измеряют пространственное распределение амплитуды поля, рассеянное трассой в обратном направлении излучения, вычисляют координаты.энергетического центра тяжести пучка рассеянного излучения в сечении пучка и по величине отклонения координат центра пучка от опткческой оси излучения определяют угол наклона волнового фронта лазерного пучка. Прием рассеянного трассой излучения проводят с дальности, не превьппаю- lUefi длину нелинейности. Изобретение позволяет повысить надежность измерений за счет повьппения отношения сигнал/шум в принимаемом сигнале, и уменьшить энергетические потери при измерении интенсивных потоков излучения. 1 ил. с (Л

(к ф, СО!ОЗ СОНЕ ТСНИХ,4 . ;. - - СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (!9! (!!!

А1 (51) 5 0 01 1 5/58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHAM

ПРИ ГННТ СССР !!

И А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ (46) 07.07.92.Бюл. ¹ 25 (21) 4314000/25 (22) 06.10.87 (71) Институт оптики атмосферы

СО AH СССР (72) В.А.Банах, В.И.Булдаков, А.H.Ãëóøêîâ и В.В.Покасов (53) 536.52 ° 88.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1220436, кл. G OI J 9/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР № 5067755, кл. G Ol В 9/02, 1974. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА НАКЛОНА.

ВОЛНОВОГО ФРОНТА ЛАЗЕРНОГО ПУЧКА (57) Изобретение относится к области измерения параметров лазерного излучения и может быть использовано для измерения угла наклона волнового фронта лазерного пучка. Целью изобретения является уменьшение энергетических потерь излучения и повышеИзобретение относится к области измерения параметров лазерного излучения и может быть использовано для определения угла наклона волнового фронта лазерного пучка.

Целью изобретения является уменьшение энергетических потерь лазерного излучения и Повышение надежности измерений при определении угла наклона волнового фронта.

На чертеже изображена блок-схема устройства для реализации способа измерения угла наклона волнового фрон та лазерного пучка.

Система содержит синхронизатор 1, лазер 2,. приемо-передающуЬ оптическую ние надежности результатов измерений, Измеряют пространственное распределение амплитуды поля, рассеянное трассой в обратном направлении излучения, вычисляют координаты энергетического центра тяжести пучка рассеянного излучения в сечении пучка и по величине отклонения координат центра пучка от оптической оси излучения определяют угол наклона волнового фронта лазерного пучка.

Прием рассеянного трассой излучения проводят с дальности, не превышающей длину нелинейности. Изобретение позволяет повысить надежность измерений за счет повышения отношения сигнал/шум в принимаемом сигнале, и уменьшить энергетические потери при измерении интенсивных потоков излучения. 1 ил. систему 3, выполненную в виде передающего телескопа по схеме Кассегрена, матрицу 4 приемников оптического излучения, временной селектор 5, измеритель 6 смещения иэображения и измеритель 7 угла наклона волнового фронта.

Способ реализуется следующим образом.

Синхронизатор I формирует электрические импульсы запуска лазера 2, ко-, торый генерирует последовательность импульсов оптического излучения, Приемно-передающая оптическая система 3 формирует апертуру пучка и задает направление распространения

1 5 20.1 > 2

Составитель В.Карачун

Техред А.Кравчук Корректор С.Черни

Редактор И.Шубина

Тираж 386

Подписное

Заказ 2819

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д., 4/S

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 излучения. Импульс оптического излучения рассеивается на компонентах атмосферной трассы и в виде рассеянного в обратном направлении излучения принимается приемо-передающей

5 системой 3, которая направляет рассеянное трассой излучение на матрицу 4 приемников оптического излучения. Иэ выходных сигналов приемников излучения матрицы 4 с помощью временного селектора 5 выделяют сигналы, амплитуда которых соответствует длительности стробирующего импульса этого селектора, а длительность стробирующего импульса выбирают из условия приема рассеянного трассой излучения с дальности, не превышающей длины нелинейности, По величине выделенных сигналов измеритель б смещения иэоб.20 ражения определяет отклонение коорди-. нат энергетического центра тяжести пучка рассеянного излучения от оптической оси приемо-передающей системы

3. Измеритель 7 угла наклона волново- 25 го фро:;:. а вычисляет искомый угол пу- .

3 тем деления величины смещения энергетического центра на величину расстояния от приемо-передающей апертуры оптической системы 3 до плоскости приемников матрицы 4.

Прием рассеянного излучения с дальности, не превышающей длины нелинейности позволяет увеличить отно шение сигнал/шум принимаемого сигнала, что п,юышает надежность измерений, а отсутствие ответвления излучения уменьшает энерегетические потери в исходном лазерном пучке.

Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я

Способ измерения угла наклона волнового фронта лазерного пучка, заключающийся в измерении пространственного распределения амплитуды поля в сечении пучка и определении отклонения энергетического центра тяжести пучка от оптической оси излу 1ения, о т л и ч G ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности результатов измерений и снижения энергетических потерь при измерении интенсивных потоков излучения, измеряют рассеянное трассой в обратном направлении излучение с дальности, не превышающей длину нелинейности, и по измеренному отклонению определяют угол наклона,