38946

Типы и характеристики излучения лазеров для лидаров

Контрольная

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Если в лидаре используется лазер с перестраиваемой частотой или длиной волны зондирующего излучения υи = с λи то лидар можно применять для лазерного химического анализа состава атмосферы Земли на основе эффекта комбинационного рассеяния молекулами химических соединений компонент атмосферы. Лидар с перестраиваемой λи зондирующего лазерного излучения может быть использован для химического анализа атмосферы Земли путем измерения интенсивности после прохождения исследуемой трассы. Поэтому исследуя зависимость интенсивности прошедшего в атмосфере...

Русский

2013-09-30

26.5 KB

14 чел.

Типы и характеристики излучения лазеров для лидаров

В зависимости от назначения  лидара используются различные виды лазерного изучения.

В лидарах, используемых  для выявления границ областей загрязнения частицами дыма и твердыми промышленными выбросами, чаще всего применяются импульсные твердотельные лазеры на кристаллах рубина или алюмо-иттриевом гранате АИГ+Nd (неодим). Это объясняется тем, что аэрозольное рассеяние или отражение максимально при соизмеримости размеров частиц с длиной волны λи зондирующего ЛИ. Поэтому лазеры излучающие в видимом диапазоне (рубиновый лазер λи = 0,694 мкм) и ближнем ИК-диапазоне (ИАГ+Nd λи = 1,64 мкм) наиболее подходят для определения частиц с размерами до 1 мкм.

Если в лидаре используется лазер с перестраиваемой частотой или длиной волны зондирующего излучения υи = с\ λи, то лидар можно применять для лазерного химического анализа состава атмосферы Земли на основе эффекта комбинационного рассеяния молекулами химических соединений компонент атмосферы. При этом виде рассеяния во вторичном излучении появляются э\м колебания с новыми характерными для каких-либо соединений частотами или длинами волн.

Лидар с перестраиваемой λи зондирующего лазерного излучения может быть использован для химического анализа атмосферы Земли путем измерения интенсивности после прохождения исследуемой трассы.

Различные химические соединения газовых компонент атмосферы по-разному поглощают разное излучение с разной длиной волны. Причем для каждого химического соединения есть свои характерные длины волн.

Поэтому, исследуя зависимость интенсивности прошедшего в атмосфере Земли излучения к λи, можно по снижению интенсивности излучения с некоторой длиной волны судить о наличии определенного газа и его концентрации.

Если зондирующее ЛИ имеет соответствующую λи (обычно УФ), то возникнет флуоресценция нефтяного пятна, а также комбинационное рассеяние ЛИ на молекулах нефти и молекулах воды.

Регистрируя с помощью приемного устройства лидара спектр и интенсивность спектральных линий флуоресцентного излучения нефтяной пленки, можно установить наличие нефтяного загрязнения и определить его состав (различные виды нефти и нефтепродуктов флуоресцируют по-разному). Если исследовать еще и спектр вторичного излучения за счет комбинационного рассеяния, то можно определить и толщину пленки.

Для подводных исследований необходимо использовать лазеры, излучение которых слабо поглощается и рассеивается в воде. Известно что «окно прозрачности» морской воды лежит в сине-зеленой части спектра видимой области излучения с λи = 0,5 -0,55 мкм.

В связи с этим обычно используют газовый неоновый лазер с λи = 0,54 мкм, аргоновые лазеры с λи = 0,488 – 0,514 мкм.

Кроме того используют твердотельные лазеры на стекле с λи = 1,06 и АИГ+Nd с λи = 1,064, так как вторая гармоника этого излучения имеет λи = 0,53 мкм.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

71496. Настройки Рабочего стола 1.18 MB
  Свернул окно программы восстановил до первоначального размера. Открыл на Рабочем столе окно Корзина Свернул его на Панель задач. открыл окно папки Мои документы; открыл окно папки Корзина; Свернул окна используя кнопку быстрого сворачивания. Открыл окно текстового процессора...
71497. Физика компьютеров: Лабораторный практикум 236.84 KB
  Цифровая обработка сигналов дает широкие преимущества в смысле гибкости решений, технологичности конструкций, экономии энергопотребления. В схемотехническом плане в основе цифровой техники, а также значительного количества так называемых импульсных устройств лежат электронные ключи.
71498. Цифровые методы модуляции 157.25 KB
  Цель работы: изучение теоретических основ аналоговой модуляции. Задание: Произвести амплитудную и угловую цифровую модуляцию сообщения. Произвести соответствующую демодуляцию и восстановить исходное сообщение при различных СКО шума и построить графики зависимости числа ошибок...
71499. Распознавание образов на базе нейронных сетей 817.93 KB
  Цель работы: разработать подсистему идентификации сигналов в системе MATLAB. Задание: Разработать подсистему распознавания сигналов. Разработать источники сигналов разной формы. Обучить нейрону сеть и выполнить распознавание сигналов.
71500. КОРРЕКЦИЯ ОБЩЕГО НЕДОРАЗВИТИЯ РЕЧИ У ДОШКОЛЬНИКОВ (ФОРМИРОВАНИЕ ЛЕКСИКИ И ГРАММАТИЧЕСКОГО СТРОЯ) 2.39 MB
  Развитие словаря ребенка тесно связано с одной стороны с развитием мышления и других психических процессов а с другой стороны с развитием всех компонентов речи: фонетико-фонематического и грамматического строя речи. В связи с этим в словаре ребенка рано появляются слова конкретного...
71501. ВИВЧЕННЯ МАГНІТНИХ СПЛАВІВ І ФАЗОВИХ ПЕРЕТВОРЕНЬ ЗА ДОПОМОГОЮ ДИФЕРЕНЦІАЛЬНОГО МАГНІТОМЕТРА. ВИЗНАЧЕННЯ НАМАГНІЧЕНОСТІ НАСИЧЕННЯ СПЛАВІВ ТА ВПЛИВУ НА МАТЕРІАЛИ ТЕРМІЧНИХ ОБРОБОК 177.5 KB
  Мета роботи: Вивчення роботи диференціального магнітометра та дослідження з його допомогою основних магнітних характеристик і фазових перетворень в магнітних сплавах. Конструкція магнітометра та принцип його роботи.
71502. ТЕМПЕРАТУРНА ЗАЛЕЖНІСТЬ ЕЛЕКТРИЧНОГО ОПОРУ МЕТАЛІВ ТА СПЛАВІВ 794 KB
  Електропровідність або питомий опір, як константи речовини входять в основні закони – закон Ома і закон Джоуля-Ленца. В загальному випадку питома електропровідність – тензорна величина, а саме симетричний тензор другого рангу. В кристалах з кубічною структурою електропровідність не залежить від напрямку.
71503. ВИВЧЕННЯ МЕХАНІЗМІВ ТЕПЛОПРОВІДНОСТІ ТВЕРДИХ ТІЛ 837 KB
  Коефіцієнт теплопровідності теплопровідність визначається рівнянням Фурє: 1 де густина теплового потоку Вт м2 λ теплопровідність Вт м·К градієнт температури К м. Рівняння Фурє справедливе для невеликих значень градієнта температури коли відхилення системи від рівноважного стану...
71504. Исследование зависимости жёсткости тела от его размеров 176 KB
  Цель работы: пользуясь зависимостью силы упругости от абсолютного удлинения вычислить жёсткости пружин разной длины. Поэтому силы упругости имеют электромагнитную природу. Сила упругости всегда направлена к положению равновесия и стремится вернуть тело в исходное состояние.