Нестабильность положения оси диаграммы направленности

Пиковые плотности мощности в пятне фокусировки излучения при работе с телескопическим HP достигают значений 10 -Вт/см2, что на 2-3 порядка больше, чем при работе с плоским резонатором. Однако в плоскости фокусировки наблюдаются колебания пятен, особенно от пучка с дифракционной расходимостью, а на осциллограмме пички импульсов излучения этих пучков размыты, т. е. имеет место нестабильность положения оси диаграммы направленности и импульсной энергии. При увеличениях резонатора порядка 10 смещение пятна дифракционного пучка может быть соизмеримо с его расходимостью, а нестабильность импульсной энергии достигать значений 10-15%. Эта нестабильность обусловлена высокой чувствительностью HP к внешним механическим и акустическим воздействиям, к воздушным и тепловым потокам, к пыли, а также, возможно, нестабильностью и неоднородностью горения разряда и др. [c.119]

В телескопическом HP, имеющем отверстие в центре глухого зеркала, формируется лишь один узконаправленный пучок 3 (см. рис. 4.6, а), который отстает от пучка сверхсветимости 2 на время одного двойного прохода излучения в резонаторе (At = 10 не — см.рис. 4.6, в). Это объясняется тем, что в такой оптической системе приосевые пучки — как сжимающиеся, так и многопроходные расширяющиеся — резонатором не поддерживаются. Расходимость пучка 3, как и при работе с резонатором без отверстия, при изменении М в пределах 5 < М 300 уменьшается от 2,5 до 0,115 мрад. В плоскости фокусировки при визуальном наблюдении видно одно яркое пятно, имеющее достаточно высокую стабильность. В распределении интенсивности в дальней зоне имеется несколько пичков (см. рис. 4.6, б), появление которых, вероятнее всего, связано с отражением излучения от границы отверстия в глухом зеркале. Относительная нестабильность положения оси диаграммы направленности и импульсной энергии пучка 3 значительно меньше, чем дифракционного. Характеристики выходного излучения исследовались при диаметрах отверстия 4, 8 и 10 мм. Мощность резонаторного пучка (рис. 4.9, кривая З ) при диаметре отверстия 8 мм для М — 5 составила 19 Вт (66% общей мощности), для М = 100 - 9,5 Вт (37%), для М 300 - 4,5 Вт (20%). [c.123]

При работе с телескопическим HP достигаются максимальные плотности мощности излучения — 10 -Ю Вт/см . Но не всегда при прецизионной обработке материалов требуются столь высокие плотности мощности. Зато к таким характеристикам излучения, как распределение интенсивности в плоскости фокусировки, стабильность положения оси диаграммы направленности и импульсной энергии, всегда предъявляются высокие требования, так как ими определяется качество обработки. В однозеркальном режиме работы, в отличие от режима с HP, выходное излучение обладает более высокой стабильностью оси диаграммы направленности и импульсной энергии. В режиме с одним выпуклым зеркалом при расходимостях близких к дифракционной ( реал = (2 3)0диф) нестабильность импульсной энергии не превышала 2-3%, а колебания оси диаграммы направленности практически не наблюдались. Заметное снижение нестабильности характеристик излучения при использовании HP достигалось путем герметизации пространства между зеркалами резонатора и выходными окнами АЭ и изоляции АЭ с резонатором от источника питания. Полностью избавиться от влияния механических воздействий и воздушно-тепловых потоков при работе с HP не удавалось, поскольку решение этой проблемы в производственных условиях представляет собой достаточно сложную техническую задачу. Распределение интенсивности в дальней зоне [c.128]

Таким образом, предложенная оптическая схема (см. рис. 4.13) позволяет в несколько раз и даже на порядок увеличить мощность излучения. Но так как система дополнительно по отношению к однозеркальному режиму включает четыре элемента, то заметно возрастает нестабильность положения оси диаграммы направленности и импульсной энергии и усложняется настройка системы. [c.130]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...