Доступные стандартные виды измерений для учебного комплекса «Лазерный дальномер» серии CA-1340
Описание
Описание
- Настройка системы измерения дальности с оптическим диодом: Коллимированный лазерный пучок (2/4) разделяется на два пучка оптическим диодом, состоящим из поляризационного светоделительного блока (5) в сочетании с четвертьволновой пластиной λ/4 (8). Опорный пучок расширяется (6) и направляется на фотодетектор опорного сигнала (7); объектный пучок обратно рассеянного от мишени (11) лазерного излучения направляется на фотодетектор объектного сигнала (13). Система расширителей (9/10) расширяет лазерный пучок для лучшей коллимации. В ходе данного эксперимента происходит обучение настройке системы и юстировки всех ее элементов.
- Длительность импульса лазера с модуляцией добротности: Используемый лазер представляет собой лазерный модуль с модуляцией добротности и длительностью импульса менее 5 нс. При использовании осциллографа с полосой пропускания 100 МГц (или лучше) ширина импульса может отображаться и измеряться на экране осциллографа. Следует помнить о том, что в ходе эксперимента может произойти насыщение детектора – в таком случае измеренная длительность импульса будет слишком большой.
- Разрешение определения дальности: При длительности импульса менее 5 нс можно легко разрешать расстояния до 40 см. Особенно на таких коротких расстояниях необходимо соблюдать осторожность, чтобы не перегрузить измерительный фотодетектор. В насыщенном сигнале может отображаться импульс, удлиненный на несколько сотен наносекунд. В примере ниже расстояние между импульсами составляет 2.3 нс, что соответствует расстоянию до цели 35 см.
- Измерение больших расстояний: Благодаря высокой пиковой мощности и малой расходимости лазерного пучка можно проводить измерения дальностью до нескольких десятков метров. В примере ниже расстояние между импульсами составляет 120 нс, что соответствует расстоянию до цели 18 м.
- Оценка скорости света: Также может быть выполнена оценка времени распространения лазерного излучения для ряда расстояний. Наклон линейной аппроксимации для полученных точек данных связан со скоростью света. Кроме того, если доступны большие объемы прозрачных материалов, то может быть определен показатель преломления этих материалов (примечание: лазер излучает в инфракрасном диапазоне).
