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激光技術檢測的應用有哪些

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激光技術檢測的應用有哪些

作者:
董喆
來源:
發布時間:
2020/04/09

  當測定對象物受到激光照射時,激光的某些特性會發生變化,通過測定其響應如強度、速度或種類等,就可以知道測定物的形狀、物理、化學特征,以及他們的變化量。響應種類有:光、聲、熱,離子,中性粒子等生成物的釋放,以及反射光、透射光、散射光等的振幅、相位、頻率、偏振光方向以及傳播方向等的變化。

  激光技術應用于測距。激光測距的基本原理是:將光速為C的激光射向被測目標,測量它返回的時間,由此求得激光器與被測目標間的距離d。即:d=ct/2式中t——激光發出與接收到返回信號之間的時間間隔??梢娺@種激光測距的精度取決于測時精度。由于它利用的是脈沖激光束,為了提高精度,要求激光脈沖寬度窄,光接收器響應速度快。所以,遠距離測量常用輸出功率較大的固體激光器與二氧化碳(二氧化碳檢測儀)激光器作為激光源;近距離測量則用砷化鎵半導體激光器作為激光源。

  激光技術應用于測長。從光學原理可知,單色光的最大可測長度L與光源波長λ和譜線寬度Δλ的關系用普通單色光源測量,zui大可測長度78cm。若被測對象超過78cm,就須分段測量,這將降低測量精度。

  激光干涉測量。激光干涉測量的原理是利用激光的特性-相干性,對相位變化的信息進行處理。由于光是一種高頻電磁波,直接觀測其相位的變化比較困難,因此使用干涉技術將相位差變換為光強的變化,觀測起來就容易的多。通常利用基準反射面的參照光和觀測物體反射的觀測光產生的干涉,或者是參照光和通過觀測物體后相位發生變化的光之間的干涉,就可以非接觸地測量被測物體的距離以及物體的大小,形狀等,其測量精度達到光的波長量級。因為光的波長非常短,所以測量精度相當高。