ГОСТ Р ИСО 13695-2010: Оптика и фотоника. Лазеры и лазерные установки (системы). Методы измерений спектральных характеристик лазеров


ГОСТ Р ИСО 13695-2010: Оптика и фотоника. Лазеры и лазерные установки (системы). Методы измерений спектральных характеристик лазеров

Терминология ГОСТ Р ИСО 13695-2010: Оптика и фотоника. Лазеры и лазерные установки (системы). Методы измерений спектральных характеристик лазеров оригинал документа:

3.19 дисперсия Аллана для непрерывного лазерного излучения , x018.png: Дисперсия двух выборочных значений флуктуаций частоты при времени усреднения t, описанная формулой

x019.png

где x020.png - усреднение по бесконечной выборке данных;

x021.png - k-тое измеренное значение x022.png в данной выборке;

x022.png - результат измеренных значений y(t) в пределах временного интервала τ.

Примечания

1 При измерениях частоты парциальную девиацию у(t) описывает выражение:

y(t) = [v(t) - v0]/v0,

где v(t) - мгновенная частота;

v0 - номинальная частота.

Интервалы измерений должны быть одной (единой) длительности τ, причем недопустимо «мертвое время» между следующими друг за другом временными интервалами. В интервале τ < 100 с должно быть получено не менее 100 отсчетов. Для бóльших интервалов число отсчетов может быть сокращено, но обязательно указано в протоколе измерений.

2 Значениеx022.png может быть определено в результате гетеродинных измерений с интегрированием разности частот Δv в интервале τ и последующим нормированием к частоте v0.

3 Поскольку y = Δv/v = -Δλ/λ, x023.png является в то же время оценкой (мерой) стабильности частоты и длины волны.

4 Более детально эти вопросы рассмотрены в [1].

Определения термина из разных документов: дисперсия Аллана для непрерывного лазерного излучения

3.1 длина волны в вакууме, l0: Длина бесконечной плоской электромагнитной волны, распространяющейся в вакууме.

Примечание - Соотношение частоты f и длины волны l0 в вакууме описывается формулой l0 = c/f, где с = 299792458 м/с.

Определения термина из разных документов: длина волны в вакууме,

3.2 длина волны в воздухе, lair: Длина волны излучения, распространяющегося в воздухе, связана с длиной волны l0 в вакууме соотношением

lair = l0/nair,

где nair - показатель преломления воздуха (см. 6.4).

Примечание - На показатель преломления атмосферного воздуха nair по трассе распространения излучения влияют влажность, давление, температура. Поэтому следует пользоваться либо значением l0, либо значением длины волны в стандартном воздухе (см. 6.4).

Определения термина из разных документов: длина волны в воздухе,

3.3 длина волны в сухом воздухе при стандартных (нормальных) условиях, l std: Длина волны излучения, распространяющегося в сухом воздухе (0 % влажности) при стандартных (нормальных) условиях, связана с длиной волны l0 в вакууме соотношением

lstd = l0/nstd,

где nstd - показатель преломления воздуха при стандартных (нормальных) условиях (см. 6.4).

Примечание - Применительно к данному стандарту понятие воздуха при стандартных (нормальных) условиях приведено в 6.4. В литературе описаны различные варианты стандартных условий. Поэтому в протоколе измерений следует отметить параметры воздуха и условия, при которых выполнялись измерения.

3.5 длина волны максимума спектрального распределения мощности (энергии) излучения, lp: Длина волны лазерного излучения (максимальная, пиковая), при которой кривая спектрального распределения достигает максимума (см. рисунок 1).

x007.jpg

l - длина волны

Рисунок 1 - Спектральные характеристики лазеров - иллюстрация определяемых параметров

3.18 зависимость длины волны от тока возбуждения генерации лазерного излучения , δλc: Смещение (сдвиг) длины волны при изменении тока I возбуждения генерации лазерного излучения:

x017.png

3.15 коэффициент подавления побочной моды , SMS: Коэффициент, отражающий соотношение относительных значений мощности излучения для наиболее интенсивной моды Ip при длине волны λp и второй наиболее интенсивной побочной моды при длине волны λs:

x013.png (см. рисунок 2).

Примечание - На практике эквивалентным считают соответствующее отношение пиковых значений спектрального распределения для наиболее интенсивной моды при длине волны λp и второй наиболее интенсивной побочной моды при длине волны λs:

x014.png.

x015.jpg

λ - длина волны

Рисунок 2 - Коэффициент подавления побочной моды

Определения термина из разных документов: коэффициент подавления побочной моды

3.13 межмодовый интервал , Fmsp(Smsp): Интервал между соседними продольными модами, выраженный в единицах частоты Fmsp или длины волны Smsp излучения (см. рисунок 1).

Определения термина из разных документов: межмодовый интервал

3.20 передаточная функция измерительной аппаратуры , R(λ, λ0): Отклик в виде выходного сигнала измерительной аппаратуры, настроенной на длину волны λ, на входное воздействие монохроматического излучения с длиной волны λ0.

Примечание - Обычно в пределах рабочего спектрального диапазона измерительной аппаратуры R(λ, λ0) практически не зависит от λ0, и второй аргумент в этой функции может быть опущен. Для правильно настроенной измерительной аппаратуры момент первого порядка функции R(λ, λ0) определяют как

x024.png

и он должен быть равен длине волны входного излучения, т.е. λg = λ0.

Определения термина из разных документов: передаточная функция измерительной аппаратуры

3.4 спектральное распределение мощности (энергии) излучения, Рl(l) [Ql(l)]: Отношение мощности излучения dP(l) (или энергии излучения dQ(l) в случае импульсного лазера), содержащейся в распространяющемся лазерном пучке в интервале длин волн dl, к этому интервалу:

x003.png

x004.png

Примечание - Мощность (энергия) излучения в лазерном пучке, ограниченном длинами волн от llow до lhigh, описана интегралом:

x005.png

x006.png

Определения термина из разных документов: спектральное распределение мощности (энергии) излучения,

3.6 среднее взвешенное значение длины волны (момент первого порядка), lg: Длина волны излучения, отображающая центр тяжести спектрального распределения мощности (энергии), описывается выражением

x008.png

где S(l) - спектральное распределение мощности Рl(l) для непрерывного излучения или спектральное распределение энергии Ql(l) для импульсного излучения (см. рисунок 1).

Примечание - При выборе пределов интегрирования lmin и lmax следует руководствоваться рекомендациями 6.2.2.

3.9 среднее квадратическое значение спектральной (-го) полосы (интервала) излучения (момент второго порядка), Dl : Момент второго порядка спектрального распределения мощности (энергии) излучения описывает выражение

x011.png

где S(l) - спектральное распределение мощности Рl(l) для непрерывного излучения или спектральное распределение энергии Ql(l) для импульсного излучения (см. рисунок 1).

Примечание - При выборе пределов интегрирования lmin и lmax следует руководствоваться рекомендациями 6.2.2.

3.10 среднее квадратическое значение спектральной (-го) полосы (интервала), Dlrms: Среднее квадратическое значение Dlrms определяют по формуле

x012.png

где λi - длина волны i-й спектральной линии или i-й моды излучения;

Ii - относительное значение мощности излучения в i-й спектральной линии или в i-й моде излучения;

x009.png - центрированная длина волны;

imin, imax - предельные (граничные) спектральные линии или моды излучения ниже и выше λp (см. рисунок 1).

Примечания

1 Обычно пределы суммы выбирают таким образом, чтобы относительные значения мощности в спектральных линиях или модах излучения вне этих пределов не превышали 1 % относительного значения мощности при длине волны λp.

2 Это ограничение, в частности, полезно в случае многомодового лазера.

3.8 средняя длина волны, l av: Отношение скорости света с к средней частоте fav оптического излучения

λav = с/fav.

Примечание - Средняя частота fav оптического излучения может быть измерена непосредственно (например, гетеродинным методом, см. 6.6.5).

Определения термина из разных документов: средняя длина волны, l

3.17 температурная зависимость длины волны , δλT: Смещение (сдвиг) длины волны при изменении температуры Т лазера:

x016.png

Определения термина из разных документов: температурная зависимость длины волны

3.7 центрированная длина волны, x009.png : Среднее взвешенное длин волн спектральных линий или мод излучения

x010.png

где li - длина волны i-й спектральной линии или i-й моды излучения;

Ii - относительное значение мощности излучения в i-й спектральной линии или в i-й моде излучения;

imin, imax - предельные (граничные) спектральные линии или моды излучения ниже и выше lp.

Примечания

1 Обычно пределы суммы выбирают таким образом, чтобы относительные значения мощности в спектральных линиях или модах излучения вне этих пределов не превышали 1 % относительного значения мощности при длине волны lp.

2 Это ограничение, в частности, полезно в случае многомодового лазера.

Определения термина из разных документов: центрированная длина волны

3.16 частота следования импульсов , fp: Количество импульсов излучения в секунду в режиме генерации их регулярной последовательности.

Определения термина из разных документов: частота следования импульсов

3.14 число продольных мод , Nm: Число продольных мод в пределах выделенной ширины полосы (обычно в пределах среднего квадратического значения спектральной (-го) полосы (интервала) Δλrms).

Определения термина из разных документов: число продольных мод

3.12 ширина спектральной линии (на уровне половины максимальной интенсивности) , ΔλL: Максимальный интервал между длинами волн в пределах δλ, при которых ординаты огибающей спектральной линии в спектральном распределении мощности (энергии) излучения равны половине ее пикового значения.

Примечание - Ширина спектральной линии аналогична ширине спектральной полосы (3.11), но ее определяют для одной (продольной) моды или для характерного спектрального признака в пределах интервала δλ.

3.11 ширина спектральной полосы (на уровне половины максимальной интенсивности) , ΔλH: Максимальный интервал между длинами волн, при которых ординаты кривой спектрального распределения мощности (энергии) излучения равны половине ее пикового значения (см. рисунок 1).

Примечание - Заимствовано из ИСО 11145.

3.21 эффективная спектральная полоса длин волн , Δλims0): Момент второго порядка функции R(λ, λ0):

x025.png

Примечание - Если, как обычно, предположить, что R(λ, λ0) и, следовательно, Δλims0) практически не зависят от длины волны λ0 входного излучения, то эффективная спектральная полоса описана символом Δλims без аргумента λ0.

Определения термина из разных документов: эффективная спектральная полоса длин волн

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. . 2015.

Смотреть что такое "ГОСТ Р ИСО 13695-2010: Оптика и фотоника. Лазеры и лазерные установки (системы). Методы измерений спектральных характеристик лазеров" в других словарях:

  • ГОСТ Р ИСО 13695-2010 — 28 с. (5) Оптика и фотоника. Лазеры и лазерные установки (системы). Методы измерений спектральных характеристик лазеров разделы 31.260, 37.020 …   Указатель национальных стандартов 2013

  • длина — 3.1 длина (length) l: Наибольший линейный размер лицевой грани измеряемого образца. Источник: ГОСТ Р ЕН 822 2008: Изделия теплоизоляционные, применяемые в строительстве. Методы измерения длины и ширины …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • среднее — 3.3 среднее (mean): Среднее значение для (выбранного) времени усреднения результатов измерений анемометром. Источник: ГОСТ Р ИСО 1 …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • длина волны — 3.42 длина волны (wavelength): Расстояние между двумя точками одинаковых фаз двух последовательных волновых циклов, измеряемое в направлении распространения волны. Длина волны λ зависит от фазовой скорости vp и частоты f и рассчитывается по… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ширина — 3.11 ширина (width): Размер самой длинной кромки карты. Источник: ГОСТ Р ИСО/МЭК 15457 1 2006: Карты идентификационные. Карты тонкие гибкие. Часть 1. Физические характеристики …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Средняя — периодическое увлажнение пола, при котором поверхность покрытия пола влажная или мокрая; покрытие пола пропитывается жидкостями. Источник: МДС 31 12.2007: Полы жилых, общественных и производственных зданий с применением м …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • число — Прие моч ное Источник: ГОСТ 111 90: Стекло листовое. Технические условия оригинал документа Смотри также родственные термины: 109.    Число бетатронных колебаний …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • частота — 3.2 частота: Вероятность появления последствия (возникновения опасного события). Источник: ГОСТ Р ИСО/ТС 14798 2003: Лифты, эскалаторы и пассажирские конвейеры. Методология анализа риска 06.01.15 частота [ frequency]: Число циклов периодического… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • дисперсия — 2.25 дисперсия: Среднее значение квадратов отклонения случайной переменной от ее среднего, которое оценивают по среднему квадрату. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • передаточная функция — передаточная функция: Отношение ускорений, измеренных на ладони и в контрольной точке на поверхности перчатки. Примечание Значение передаточной функции свыше единицы говорит об усилении вибрации перчатками. Если это значение меньше единицы,… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.