Способ дистанционного измерения размеров лазерной искры

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК501175271 А 1 б 01 И 29/00 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ о т л и ч а ю ц и й с я тем, что, с целью расширения области применения и уменьшения затрат времени на измерение, в качестве собственного излучения лазерной искры используют акус тическое излучение и измеряют частоту минимума спектральной мощности принятого сигнала в диапазоне час". тот Га юл, Р 2тики атмосферы СО АН аС/1 а с н спрост ранениях колебаний в среой возникает лаа, м/.с,скорость р акустическ де, в кото зерная иск где С макс1 мим сокращает время измерений по сравнению с Фотографическими методами с30 мин до нескольких секунд,На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего способдистанционного измерения размеров лазерной искры.устройство содержит последовательно соединенные остронаправленнуюакустическую антенну 1, предварительный усилитель 2, широкополосный усилитель низкой частоты, полосовойфильтр 3 анализатор 4 спектра и дискриминатор 5 минимального напряжения,В качестве антенны 1 можно использовать остронаправленный микрофон типаИУс насадкой, а в качестве анаГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(72) В.С.Наманаев и Л.Г,Баманаева (56) Зайдель А.Н Островская Г.В. Лазерные методы исследования плазмы Л,: Наука, 1977 с. 19-32.Зондирование физико-химических раметров атмосферы с использованием моцных лазеров. - Томск: ИОА СО АН СССР, 1979, с, б.(54)(57) спосоБ ДистАИЦионного изме РЕНИЯ РАЗМЕРОВ ЛАЗЕРНОЙ ИСКРЫ, заключаюцийся в том, что принимают ео ственное излучение лазерной искры, измеряют параметры этого излучения Изобретение относится к измерению размеров лазерной искры акустическими методами и может быть использовано при оперативйом дистанционном из" мерении размеров лазерной искры в газодисперсной среде, например в ат" мосфере.Целью изобретения является расширение области применения и уменьшение затрат времени на измерение благодаря использованию в качестве собственного излучения лазерной искры акусти" ческого излучения и определению размера искры по частоте минимума спект" ральной моцности принятого акустического сигнала, что позволяет производить измерения в дневных условиях и предельные размеры лазернойискры (в м), по которой определяют размеры искры.1175271 1 = СИ Редактор Т,Варганова Техред И. Иоргентал Корректор П.ГерешиеЗаказ 1086 Тираж ПодписноеВ 11 ИИПИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгоро , .", Г;,г;цннн, 1 п 1 лиэатора ц - набор из резонансных 1,Сили КС - контуров настроенных на соответствующие частоты, Фильтр 3 выбирается из условия пропускания сигналов в диапазоне частот Г, определяемого из выражения СЙ мС 1 миигде С - скорость распространения 1 Оакустических колебаний в среде, в которой возникает лазерная искра, м/с; 1 мдксф1 , - предельные размеры лазернойискры, м,Способ дистанционного измерения размеров лазерной искры заклюцается в том, цто принимают собственное акустическое излучение лазерной искры, которое возникает вследствие интенсивного поглощения частицами аэрозоля лазерного излучения в гаэодисперсной среде, цто приводит к образованию шаровых плазменных очагов и переходу в акустйческую энергию части энергии плазмы, затрациваемой на механическую работу против сил атмосФерного давления при расширении плазменного образования. Измеряют часто" ту минимума спектральной мощности принятого сигнала, причемдля отстройки от помех, так как принятый сигнал имеет два характерных минимума: первый - низкочастотный, связанный с размером 1 лазерной .искры, и второйвысокоцастотный, не связанный с размером 1 лазерной искры, - цастоту минимума измеряют в диапазоне частот 1,определяемом исходя из прелельныхразмеров лазерной искры. После тогокак частотный минимум спектральноймощности принятого сигнала найден,размеры 1 искры определяют по выражению где 1 - искомый размер лазерной искры, м 1Ги - цастота найденного минимумаспектральной мощности принятого акустического сигнала,сСпособ дистанционного измерения размеров лазерной искры реализуется следующим образом. Собственное акустическое излучение лазерной искры принимают антенной 1. Электрический сигнал с выхода антенны поступает на предварительный усилитель 2, где усиляется, и с него - на полосовой фильтр 3. Фильтр обеспечивает селекцию сигнала в выбранном диапазоне частот Г. Далее сигнал поступает в анализатор ч спектра, где происходит возбуждение его контуров. Дискретные значения спектральной мощности в вы-, деленных участках спектра поступают на вход дискриминатора 5, где производится сравнение сигналов в резонансных контурах и находится контур с минимальным выходным напряжением. Искомый размер 1 лазерной искры определяют по резонансной частоте Г этого контура из соотношения 1 = С/Г.