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激光技术检测的应用有哪些

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激光技术检测的应用有哪些

作者:
董喆
来源:
发布时间:
2020/04/09

  当测定对象物受到激光照射时,激光的某些特性会发生变化,通过测定其响应如强度、速度或种类等,就可以知道测定物的形状、物理、化学特征,以及他们的变化量。响应种类有:光、声、热,离子,中性粒子等生成物的释放,以及反射光、透射光、散射光等的振幅、相位、频率、偏振光方向以及传播方向等的变化。

  激光技术应用于测距。激光测距的基本原理是:将光速为C的激光射向被测目标,测量它返回的时间,由此求得激光器与被测目标间的距离d。即:d=ct/2式中t——激光发出与接收到返回信号之间的时间间隔。可见这种激光测距的精度取决于测时精度。由于它利用的是脉冲激光束,为了提高精度,要求激光脉冲宽度窄,光接收器响应速度快。所以,远距离测量常用输出功率较大的固体激光器与二氧化碳(二氧化碳检测仪)激光器作为激光源;近距离测量则用砷化镓半导体激光器作为激光源。

  激光技术应用于测长。从光学原理可知,单色光的最大可测长度L与光源波长λ和谱线宽度Δλ的关系用普通单色光源测量,zui大可测长度78cm。若被测对象超过78cm,就须分段测量,这将降低测量精度。

  激光干涉测量。激光干涉测量的原理是利用激光的特性-相干性,对相位变化的信息进行处理。由于光是一种高频电磁波,直接观测其相位的变化比较困难,因此使用干涉技术将相位差变换为光强的变化,观测起来就容易的多。通常利用基准反射面的参照光和观测物体反射的观测光产生的干涉,或者是参照光和通过观测物体后相位发生变化的光之间的干涉,就可以非接触地测量被测物体的距离以及物体的大小,形状等,其测量精度达到光的波长量级。因为光的波长非常短,所以测量精度相当高。