Сейчас, несколько исследователей от технологий и Национального института стандартов (NIST) в Булдере, Колорадо, развивала меньший, более стремительный и более чувствительный лазерный метр власти в форме складного зеркала, которое они именуют «умным зеркалом». Новый дизайн применяет основанный на конденсаторе преобразователь силы и сливает оптические элементы, в частности, высокое зеркало отражательной свойстве и чувствительные элементы в компактный пакет куба. Четыре сантиметра на стороне кубы смогут быть комфортно включены в лазерные оптические совокупности либо сваривающие лазер совокупности для пункта применения, лазерного измерения власти в настоящем времени и калибровки.
Исследователи представят собственные инновации при Отображении OSA и Прикладном Конгрессе Оптики, удерживаясь 25-28 июня в Орландо, Флориде, Соединенных Штатах.«Измерение лазерной власти, измеряя давление лазерного луча, поражающего зеркало, есть весьма неповторимой техникой, [и] до сих пор это – единственная лазерная техника измерений власти, которая есть вправду процессом на месте», сообщил Александера Б. Артусио-Глимпсе, ученый NIST в Булдере, Колорадо и главном авторе. «В отличие от любых вторых техник измерений оптической силы, отечественный способ разрешает нам использовать лазер для работы, тогда как измерения проводятся».Артузио-Глимпс растолковал, что классические замечательные метры измеряют лазерную власть, поглощая всю энергию лазерного луча как тепло и измеряя изменение температуры.
Калориметрическое измерение должно временно мешать лазерному лучу работа в течение примерно десятков мин..«Применяя отечественное ‘Умное Зеркало’ лазерный метр власти, длится тот процесс «мера по остановке», больше не нужен.
Производители смогут измерять лазерную власть непрерывно на протяжении каждой сварки и осуществлять контроль лазерную калибровку в реальном времени, они знали бы сразу же любой раз, в то время, когда лазер имеет проблему и не рискнул бы тратить впустую железные подробности с нехорошими сварками», сообщил Артузио-Глимпс.Умный метр мощности лазера Зеркала кроме этого упоминается как радиационный метр силы давления (RPPM), потому, что операционный принцип этого метра основан на измерении давления лазера, радиационного давления. У света нет массы, но у него имеется импульс и в то время, когда лазерный луч ударит объект, таковой как зеркало, он покажет маленькую силу, известную как радиационное давление на зеркало, которое конкретно касается лазерной власти.
200 ватт лазерной власти, к примеру, проявляют силу, эквивалентную 100 микрограммам, что есть приблизительно весом единственной людской ресницы.Важная роль Умного дизайна Зеркала – основанный на конденсаторе компактный преобразователь силы. Это складывается из спиральной плоской кремниевой весны, поддерживая круглую пластину с высоким зеркалом отражательной свойстве на одной стороне и электродом на втором. Аналогичная кремниевая весна с электродом помещена близко к первой весне, так, что эти два электрода видятся, формируя переменный конденсатор.
Лазерный луч, думающий от зеркала над первой весной, толкнет первую весну перемещаться к второму и изменять емкость между этими двумя электродами. Если сравнивать с фиксированным справочным конденсатором, исследователи смогут вычислить радиационное давление и лазерную власть.
По окончании отражения от зеркала лазерный луч может употребляться конкретно для работы, делая контроль в настоящем времени лазерной власти либо лазерной калибровки вероятным.В соответствии с Artusio-проблеску, команда развивала новый радиационный метр силы давления в течение многих лет, и более ранняя версия RPPM применяла коммерчески дешёвый масштаб с зеркальной поверхностью как преобразователь силы.
Последняя совокупность была о размере обувной коробки с чувствительностью измерения 50 микрограммов и время отклика в пять секунд.В новой версии Умного Зеркала исследователи улучшили чувствительность измерения к 100 разам и уменьшили время отклика к 50 разам. Они кроме этого смягчили статические ослабевающие неточности устройства, позванного силой тяжести, в то время, когда устройство вращается.
Это разрешает датчику быть включенным в конце роботизированной руки либо в производстве добавки и лазерных сварочных совокупностях, куда излучатель лазера будет перемещаться и вращаться – основная изюминка, в которой испытывает недочёт ранняя большинство вариантов RPPM. Это кроме этого отвечает требованиям измерения многих коммерчески больших заявлений.
На базе предварительных тестов новый метр достаточно чувствителен, дабы измерить 100 ватт лазерной власти без неуверенности на больше чем один процент, и со временем отклика стремительнее, чем какой-либо второй безотносительный замечательный лазерный метр. Исследователи сейчас утверждают эти результаты с громадным числом тестов.
Артузио-Глимпс заявил, что команда NIST ожидает устанавливать главную стандартную версию Умного метра мощности лазера Зеркала в скором времени.