美國Macken,熱像板,適用于 CO2和其他分子激光器,顯示紅外激光束
熱像板
適用于 CO2和其他分子激光器
顯示紅外激光束
對于使用 CO 2激光器的研究人員來說,耐火磚和悶燒紙不再是“工具”??。現在,使用 Macken Instruments 的熱像板可以實時、高分辨率地看到紅外激光束。該儀器的特性使其能夠解決各種問題。例如:
- 快速的響應時間使其可用于在調整諧振腔鏡時觀察快速變化的激光模式圖案。
- 其方便的形狀使其能夠被放置在光學元件旁邊來定位和集中光束。
- 高分辨率使其可以用作診斷工具來檢查紅外光學元件的缺陷或作為光學對準的輔助工具。
- 當兩個未對準光束的干涉條紋變得清晰可見時,即使是激光干涉儀的關鍵調整也會大大簡化。
工作原理
熱成像板通過使用熱敏熒光粉顯示紅外激光束。當這些熒光粉被長波長紫外光(360nm)照射時,它們會發出熒光。熒光強度隨溫度升高而降低。
當紅外激光束照射到熱敏表面時,吸收的能量會使表面溫度升高并產生相應的熱圖像。當表面被紫外線照射時,產生的圖案會在明亮的熒光背景上顯示為暗圖像。通過使用不同的熒光粉以及改變熒光粉和陽極氧化鋁散熱器之間的隔熱量,可以獲得不同的靈敏度范圍。
任何長波長的紫外線都可用于照亮表面,但Macken Instruments 的 22-UV 型燈是最令人滿意的。其體積小、照明度高,可方便地放置在工作區域之外。
描述
CO 2激光束的功率密度?范圍從可以迅速在耐火磚上燒出洞的功率密度到手背上感覺不到的功率密度。使用具有重疊靈敏度的八個不同表面,可以平穩地跨越從 200 瓦/cm2 到 0.01 瓦/cm2 的功率密度范圍。(聚焦光束的最小可檢測功率小于 0.001 瓦。)
熱像板 22-A包含四個表面,覆蓋了 CO?2?激光束從激光器發出時通常獲得的功率密度。熱像板 22-B覆蓋了光學系統和發散光束中常見的較低功率密度。
每個熱敏板 (22-A 和 22-B) 的物理尺寸為 6 英寸 x 3 英寸 x 0.5 英寸。這些板的每一側包含兩個敏感表面,尺寸為 3 英寸 x 3 英寸。紫外線燈 (22-UV) 的尺寸為 6 英寸 x 2 英寸 x 2 英寸。
下表給出了 8 至 12 微米測量的八個表面的規格。若要在 4 至 8 微米范圍內使用,請將 a、b 和 c 列乘以 2。
若要在 2 至 4 微米處使用,請將 a、b 和 c 列乘以 2.5。
型號 | 表面 | 正常 | 最小 | 損傷 | 響應 | 分辨率 | 熒光 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
22-A | 1 | 60-200 | 16 | 800600350200 | .03 | 300300300200 | 黃色 |
22-B | 5 | 3.3-11 | 0.9 | 100 | 0.06 | 100 | 黃色 |
- 正常靈敏度范圍是功率密度的分布范圍,在背景照明不降低的情況下可以輕松查看。當表面飽和時,功率密度會達到上限,使該區域完全變黑,無法顯示光束內的任何進一步細節。
- 最小可檢測功率密度是在最有利的照明水平下可觀察到的最低功率密度。為了達到這種靈敏度,必須調暗室內燈光并重新創建紫外線照明水平以產生微弱的熒光。
- 損傷閾值是導致熱敏表面發生永久性變化的功率密度。這發生在功率因數至少比飽和高四倍的情況下。因此,當發生飽和時,應使用較低靈敏度的表面來顯示光束。
- 響應時間是指光束的變化顯示為熱圖像變化所需的時間長度。
- 表面的分辨率是能夠以良好對比度顯示的明暗線對的最大數量。相比之下,報紙照片的分辨率約為 70 線/英寸。兩束 C)2 激光以兩度角相交會產生 80 線/英寸的干涉圖案。
功率耗散熱成像板設備能夠顯示高達 200 瓦的光束。但是,當整體熒光明顯減少時,必須將其從光束中移開并冷卻。當板吸收了 15,000 瓦秒的功率時就會發生這種情況。小于 30 瓦的功率可以無限期地消散。 安全已采取預防措施消除熱像板的鏡面反射。熱敏表面和陽極氧化鋁均采用啞光處理,在 10.6 微米處幾乎沒有表面反射。但是,在使用紅外激光時,應始終遵守標準安全預防措施,例如佩戴防護眼鏡。 |
熱成像板 22-A 和 22-B 以及紫外線燈 22-UV 可以單獨購買,也可以作為熱成像套件一起購買。購買套件時,還包括一個硬塑料盒。考慮到可以從非均勻光束中獲得的功率密度范圍很廣,我們建議首先購買熱成像套件。