基于斩光取样与衰减技术的CO_2激光功率校准装置

CO_2激光器输出功率的稳定性和调节能力较差,在激光功率校准中严重影响校准结果的重复性和校准功率范围。通过分光取样监测系统对CO_2激光功率进行实时监测,可改善校准的重复性。但对于波长为10.6μm的激光,常用的ZnSe镜片的监测比很不稳定,导致监测比的波动幅度过大。本文基于斩光原理,研制了斩光取样与衰减系统,衰减范围达到0.2%～50%。通过控制单元的优化设计,避免了同一束光路中两套斩光组件的相互干扰。对校准装置的监测比进行了测试,斩光取样系统的监测比不稳定度达到1.1%以内,显著优于CO_2激光功率的不稳定度(约5%)和ZnSe镜片的监测比不稳定度(8.6%)。利用该装置进行了CO_2激光功率校准测试,被测功率计修正因子的重复性(k=1)从无监测条件下的1.09%变为0.62%。本文提出的斩光取样与衰减系统,在CO_2激光功率校准中提高了校准结果的重复性,增大了功率调节范围。     

激光测速仪校准技术研究

综述了激光测速仪的现有校准方法,提出了采用模拟目标进行激光测速仪校准的新方法,并根据该原理研建了校准装置.经各种校准方法的比较分析和校准试验验证,说明装置校准范围宽、重复性好、通用性好,可以满足激光测速仪的校准需求.     

一种基于无畸变取样的高能激光能量计校准装置

为解决传统的全吸收型激光能量计存在的量值上限问题,提出一种采用无畸变取样的新型激光能量校准装置。该装置主要由透射式光学元件及标准探测器组成,利用透射式化学元件反射的弱光以降低校准系统对标准探测器的量程要求。文中给出该校准装置实现高能激光能量测量装置校准的原理和方法,并给出该套校准装置的不确定度评定方法。该校准装置一方面可以测量激光器的输出能量,另一方面可以校准现场用的其他高能激光能量测量设备。     

高能激光束在线测量系统的光取样器研制

针对环形光刀取样式高能激光光强分布测量系统的要求,研制了以圆弧反射面环形光刀架构的光取样器,实现了对激光束的在线取样测量。光取样器的取样光刀外形设计为环形光刀,可对取样光束进行周向扩展,满足半数以上探测器接收取样空间光信号的要求;取样光刀反射面设计为圆弧形,可对取样光束进行切向扩展,使其在增大衰减倍率的同时降低系统对光的难度。通过光取样器具体设计参数的计算,获得了满足探测单元与反射光束耦合孔径角要求的参数设计范围。实验表明,研制的光取样器可有效用于大面积高能激光束的在线测量。     

无源光网络中突发光功率计校准方法的研究

介绍了一种利用连续光功率计和示波器进行突发光功率计校准的方法,设计制作了稳定度为±0.01dB/15 min的脉冲光源,通过将脉冲功率的直接测量转换为平均功率的间接测量,实现了突发光功率量值的有效溯源。给出了不确定度评定方法,在0.1 dB分辨力条件下测量不确定度达到0.2dB(k=2)。该方法和装置被广泛用于无源光网络突发光功率计的校准,保证了实际工程中突发光功率测量的准确性。     

基于电校准的激光功率计响应非线性测量技术研究

响应非线性是热电型激光功率探测器的主要特性,表现为不同功率下探测器响应度的变化,对测量准确度具有重要影响.本文基于电校准方法,针对瓦级至百瓦级激光功率探测器的响应非线性测量技术展开研究.设计并建立了电校准装置,实现了不同功率下电校准响应度的自动测量.与常用的稳压或稳流模式不同,该装置具有稳功率输出模式,对于温度系数较大...     

直九型直升机基准桨叶共锥度校准技术研究

研究了桨叶对激光斩波标定算法,采用高速的CPLD逻辑阵列、36位计数器和高速DSP嵌入式信号处理系统以及通过算法程序引入非线性误差补偿来校准基准桨叶的共锥度参数;建立了直九型基准桨叶共锥度参数校准装置标定系统,其机理为利用模拟桨叶切割激光束,通过光电器件探测这一周期性的光电信号,从而对激光器定位参数进行标定;通过这套系统实现了基准桨叶共锥度参数的校准和溯源。     

高精度激光功率能量基准的研究

西方介绍了我国光学计量中最新建立的高精度激光功率基准和激光能量基准。该基准是激光功率，能量测量最重要的量值溯源和依据，有着重要的科学和经济意义。在建立高精度激光基准时采用了光陷阱型硅光电二极管绝对光谱响应自基准新技术，因此新基准比传统的用电能校准绝对辐射计基准器具有更高的灵敏度，线性，更快的响应，量值准确，使用方便等优点；     

国际动态

美国：激光测量新方法在商用低温辐射计的基础上,美国标准技术研究院（NIST）的研究人员建立了激光功率和能量测量系统。当这一系统被指定激光最佳低温辐射计（LOCR）以后,将会提高那些能够利用激光进行光学功率计校准的机构其校准的准确度。由于电校准的量热计总的标准测量不确定度是在室温下操作得出的,因而,测量不确定度被限制在0．25％。NIST的这一新系统（建立在近于液氮温度下操作的电校准的低温辐射计的基础上）在提高激光功率和能量校准服务后,将逐渐提供总的标准不确定度为0．O2％或更低的激光功率测量不确定度和向国际…     

基于分束比监测法的激光能量计校准原理研究

激光能量计是一种应用非常广泛的设备,其量值准确与否直接影响医疗安全、产品质量与装备作战效能。本文对激光能量计校准的直接测量法与比对测量法进行了分析,对主要误差来源进行了讨论。为减小激光能量计校准的误差,提出了基于分束比监测法的校准方法,深入的分析了该校准原理。通过对分束比监测法的不确定度来源进行分析,对测量不确定度进行评定,该方法基本排除了激光器稳定性引入的不确定度,基于该方法设计的校准装置测量不确定度能达到U=1.2%(k=2)。