Способ измерения относительного распределения плотности мощности оптического излучения Советский патент 1993 года по МПК G01J5/18 

(46) 07.03.93. Бюл. 9 (21). 4090118/25 (22) 09.07.86

(72) А.В.Гектин, В.Л.Ульянов и Н.В.Ширак

(56)Cros Jean D.F. et all. High- power COj-laserbeam monitor. - Rev. Sei. Instrum, 1978, v. 49, № 6,

p. 778-781.

Авторское свидетельство СССР № 12006A6, кл. G 01 J 5/50, 1986. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ МОЩНОСТИ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

(57)Изобретение относится к спосо г,

бам измерения пространственно-энер- гетических параметров излучения. Цель изобретения - расширение динамического диапазона и оперативности измерений. Сущность изобретения заключается в том, что в качестве чувствительного к излучению элемента используют ионный кристалл, например хлористый натрий, предварительно подвергнутый воздействию ионизирующего излучения в дозе, обеспечивающей изменение его окраски. Распределение плотности мощности измеряемого излучения определяют по измерению степени локального восстановления окраски ионного кристалла.

U

$

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения пространственно-энергетических параметров мощного лазерного излучения.

Цель изобретения - расширение динамического диапазона и оперативное- ти измерений.

Способ осуществляется следующим образом. Пластина из ионного кристалла, например NaCl или КС1, подвергается воздействию ионизирующего излучения, например гамма-излучения,

В обычном состоянии эти кристаллы бесцветны. При воздействии на них ионизирующего излучения в них возникают центры окраски, в результате чего кристалл NaCl приобретает . то-коричневый цвет, а КС1 - фиолето- ро-сидий. Доза выбирается такой,

чтобы обеспечить визуально наблюдаемое изменение окраски.

Затем пластину устанавливают в пучок измеряемого излучения. Б результате нагрева пластины частью мощности излучения, поглощенной ею, происходит локальное обесцвечивание пластины, пропорциональное плотности мощности излучения. Распределение степени обесцвечивания измеряется, например, методами денситометрии.

. Пример., ., - . . , Пластину толщиной 3 мм, выколотую по спайности из монокристалла NaCl, подвергают гамма-облучению (источник

Со, температура облучения 20 С) до дозы 10 Мрад. Она приобретает желто-оранжевую окраску. Затем пластину устанавливают перпендикулярно

4ib. о: со

О) СП

I/,

пядаклпему на нее сфокуг.ировяниому лучу COj-лаэера (-Л 10,6 мкм) типа ТЛ-5 (мощность 5 кВт). Выключают лазер через 60 с. Распределение мощности в пучке измеряют по степени локального просветления кристаллической пластины.

. Низкие потери мощности излучения в кристаллической пластине (менее 155 от падающей мощности) позволяют пользоваться предпагаеким детекторам и непосредственно в ходе технологических операций с использованием мощных ИК-лазеров, Наличие совершенной спайности и отсутствие требований к дополнительной обработке кристалла сокращает до д нимyмa время приготов- ения пластин, а термическое разруение центров окраски в ходе изотермического отжига при температурах, гораздо меньших температуры плавления, позволяет использовать один и тот е детектор многократно, Использование пластин с низким значением

5

коэффициента оптнчеткого погч пимтия позволяет детектиронять сфоку .:нрпп.т11- ное ИК-излучение.

.

Формула изобретения

Способ измерения относительного распределения плотности мощности оптического излучения, включающий облучение чувствительного элемента измеряемым излучением и измерение результата воздействия излучения на чувствительный элемент, отличаю Щ и и с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона и опе- ративности измерений, в качестве чувствительного элемента используют ионный кристалл, подвергнутый воэдействИю ионизирующего излучения в дозе, обеспечивающей изменение его окраски, а результат воздействия измеряемого излучения Определяют путем измерение степени локального восстановления

окраски ионного кристалла.