Введение
ГЛАВА 1. Методы и средства измерений коэффициента распространения пучка м2 и параметров стокса и возможность их использования для диагностики сильно расходящегося лазерного излучения 13
1.1 1.1. Методы и средства измерений коэффициента распространения пучка М2 и параметров Стокса 13
1.2 Фотонные первичные преобразователи средней мощности лазерного излучения 16
1.3 Тепловые первичные измерительные преобразователи средней мощности лазерного излучения 18
1.3.1. Классификация тепловых измерительных преобразователей лазерного излучения 18
1.3.2. Основные параметры и характеристики одинарных тепловых ПИП 23
1.3.3. Предел допускаемой относительной погрешности одинарных тепловых ПИП 28
1.3.4. Многоэлементные тепловые ПИП 31
1.3.4.1. Многоэлементные термоэлектрические ПИП 31
1.3.4.2. Пироэлектрические многоэлементные ПИП 33
1.4 Актуальность разработки нового поколения отечественных тепловых ПИП для диагностики излучения среднего уровня мощности 35
1.5 Возможность создания средства измерения параметров лазерного излучения с планарным ПИП 36
1.6 Выводы по первой главе - 3
Глава 2. Методики контроля режима генерации лд на основной моде и измерения степени поляризации лазерного излучения с большой расходимостью 38
2.1 Методика определения модового состава лазерного излучения 38
2.2 Методика определения степени поляризации лазерного излучения 45
2.3 Выводы по второй главе 54
ГЛАВА 3. Особенности формирования выходных сигналов термоэлектрических и фотоэлектрических преобразователей лазерного излучения и конструирование средства измерений с их учетом 55
3.1 Формирование сигналов планарного первичного измерительного преобразователя лазерного излучения 55
3.2 Автономная калибровка планарного ПИП 62
3.3 Определение зонной и координатной характеристики планарного первичного измерительного преобразователя лазерного излучения 69
3.3.1 Определение зонной характеристики планарного первичного измерительного преобразователя лазерного излучения 69
3.3.2 Определение координатной характеристики планарного первичного измерительного преобразователя лазерного излучения 70
3.4 Особенность формирования сигналов используемых в разрабатываемом средстве измерений фотоэлектрических первичных преобразователей лазерного излучения 73
3.4.1 Определение неравномерности зонной характеристики - 4 планарного фотоэлектрического первичного преобразователя лазерного излучения 74
3.4.2 Расчет угловой зависимости относительной спектральной чувствительности планарного фотоэлектрического первичного преобразователя лазерного излучения 77
3.5 Конструкция средства контроля режима генерации на основной моде и измерения степени поляризации излучения одномодовых ЛД в свободное пространство 79
3.6 Выводы по третьей главе 83
ГЛАВА 4. Результаты измерений параметров сильно расходящегося лазерного излучения с использованием разработанного средства измерений и оценка их погрешности 85
4.1 Определение конструкционных параметров средства контроля режима генерации на основной моде и измерений степени поляризации ЛД в вертикальной плоскости 85
4.1.1. Определение оптимального угла между осью лазерного пучка и плоскостью его косого сечения 85
4.1.2 Результаты абсолютной калибровки фотодиода с помощью планарного первичного измерительного преобразователя 89
4.1.3 Измерение угловой зависимости спектральной чувствительности фотодиода 90
4.2 Определение режима генерации ЛД на основной моде 94
4.2.1 Измерения диаграммы направленности излучения ЛД в вертикальной и горизонтальной плоскости 94
4.2.2 Традиционно используемая методика определения параметра М2 сильно расходящегося излучения ЛД - 5
Измерение параметра — при различных уровнях мощности генерации ЛД 104
4.2.4 Сравнение значений параметра P и М 2 при различных уровнях мощности генерации ЛД 107
4.3 Измерение степени поляризации излучения ЛД в вертикальной плоскости 109
4.3.1 Результаты измерений параметров Стокса по классической методике для двух длин волн 0,635 и 0,980
4.3.2 Результаты измерений степени поляризации в вертикальной плоскости под разными углами 0 к оси лазерного пучка с использованием классической методики. 113
4.3.3 Результаты измерений степени поляризации излучения ЛД в вертикальной плоскости с помощью разработанного средства измерений 117
4.3.4 Временные зависимости степени поляризации и мощности излучения ЛД 119
4.4 Оценка погрешности измерений средства измерений 121
4.4.1 Погрешность измерений и контроля режима генерации излучения ЛД на основной моде 121
4.4.2 Погрешность средства измерений степени поляризации одномодового излучения ЛД в вертикальной плоскости 127
4.5 Выводы по четвёртой главе 128
Заключение 129
Библиографический список
