بررسی تأثیر تغییرات محیطی بر عملکرد منابع لیزری با دستاورد محققان

به گزارش سیناپرس به نقل از ایسنا، امیرحسین شهبازی، مدیرعامل شرکت طراح این دستاورد با اشاره به اهمیت پایش دستگاه‌های لیزری اظهار کرد: نمایه‌سنجی منابع نوری به کمک یک آرایه دوبعدی از حسگرهای نوری که هر عنصر از آرایه به‌تنهایی توانایی اندازه‌گیری شدت را دارند، انجام می‌شود. عملکرد این آرایه مشابه به CCDها و سیستم‌های فیلم‌برداری دیجیتال است، با این تفاوت که نمایه‌سنج نیازمند کالیبراسیون، عملکرد در طیف وسیعی از شدت و طول‌موج و همچنین دقت بالا در اندازه‌گیری است. 

شهبازی با اشاره به کاربردهای آزمایشگاهی دستگاه نمایه‌سنج منابع نوری گفت: شکل مقطع باریکه لیزر از دو منظر جبهه موج لیزر (نمایه جبهه موج) و شکل توزیع انرژی (نمایه شدت) در مقطع باریکه اهمیت دارد. 

وی افزود: نمایه‌سنجی در کاربردهای پزشکی و صنعتی با توجه به اهمیت نمایه (پروفایل) شدت، در کیفیت انجام فرایند به‌کارگیری لیزر، نقش بسزایی دارد.

شهبازی با اشاره به‌ پیش‌بینی دو نوع اساسی در طراحی نمایه‌سنج‌ها گفت: با توجه به نیازهای مشتریان و مصارف گوناگون نمایه‌سنج‌ها، دو نوع اساسی در طراحی آن‌ها پیش‌بینی‌شده است؛ اولین نوع آن‌ها نمایه‌سنج خطی است. نوع دیگر  نمایه‌سنج‌ها که کاربرد وسیع‌تری نیز دارند، نمایه‌سنج‌های دوبعدی است.

دستگاه نمایه‌سنج یک‌بعدی 

بر اساس اعلام روابط عمومی معاونت علمی‌وفناوری ریاست‌جمهوری، پروفایلومتر خطی، برای کاربردهای با دقت بالای لیزری طراحی و ساخته‌شده است. بررسی ویژگی‌های مختلف یک پرتو نوری، یکی از نیازهای عمومی آزمایشگاه‌های اپتیک، دانشگاه‌ها و مراکز صنعتی است که از لیزرها استفاده می‌کنند. 

این دستگاه از یک فوتودیود آرایه‌ای سیلیکونی با قابلیت عملکرد در محدوده نور مرئی و مادون‌قرمز ساخته‌شده است. این حسگر می‌تواند شدت نور دریافتی، در برشی خطی از پرتو را اندازه‌گیری کند. 

با اندازه‌گیری شدت پرتو فرودی در نقاط مختلف یک لکه از پرتو لیزر، نمایه (پروفایل) پرتو مشخص می‌شود. در اطراف حسگر، صفحه‌ای با لایه فلورسانس جهت آشکارسازی قرار گرفته است که استفاده از دستگاه در طول‌موج‌های نامرئی را تسهیل می‌بخشد. امکان تعویض فیلترها به شکلی ساده و در زمان کوتاه ازجمله ویژگی‌های این توان‌سنج است. 

اتصال به نرم‌افزار تحت ویندوز با ارتباط USB 2.0 Full Speed جهت تنظیمات و ثبت داده‌ها، تنظیم مدت‌زمان نوردهی (Integration Time) از 1 µs الی 1 s و تنظیم طول‌موج پرتو تابشی از 400 nm الی 1100 nm، تنظیم نرخ داده گیری از 1 الی 60 خط بر ثانیه (1 ~ 60 Line per Second) همچنین نرخ میانگین‌گیری داده‌های هر پیکسل  از 1 الی 128 داده، از جمله قابلیت‌های این دستگاه است که می‌توان به آن اشاره کرد. 

از سوی دیگر مبدل آنالوگ به دیجیتال با رزولوشن 8 bits و تنظیم ضریب تقویت آنالوگ (Gain) با رزولوشن 5 bits در بازه 1x الی 2.94x و تنظیم ثابت انحراف از مبدأ (Offset) به‌صورت علامت‌دار با رزولوشن 7 bits همچنین تشخیص نور زمینه و حذف آن از پرتو تابشی، برازش تابع گوسی با پارامترهای مناسب با توجه به نمایه (پروفایل) پرتو تابشی و ذخیره‌سازی داده‌های ثبت‌شده، توقف و ازسرگیری ذخیره‌سازی از دیگر قابلیت‌های اصلی این دستگاه است که می‌توان نام برد. 

دستگاه نمایه‌سنج یک‌بعدی به بررسی نمایه (پروفایل) پرتو و کیفیت‌سنجی آن، تأثیر تغییرات محیطی بر عملکرد منابع لیزری و تغییرات نمایه پرتو هنگام عبور پرتو از محیط‌های شفاف می‌پردازد و از سوی دیگر با بررسی کیفیت تیغه‌ها و عدسی‌های اپتیکی موقعیت مکانی و جابجایی پرتو را اندازه‌گیری می‌کند. 

No tags for this post.