30-маъруза оптик узатиш линияларини ўлчашда қўлланиладиган рефлектометрлар ва спектро-анализаторлар ва уларда ўлчаш усуллари

ОТ оптик параметрларини ўлчаш методлари


Рақамли апертурани ўлчаш

Рақамли апертурани билиш ОТ ларни ўзаро улашда ва, шунингдек, нурланиш манбалари ва қабул қилгичлари билан улашда яхши мувофиқлаштириш, бир томондан ўлчашларда ОТ бирикиш жойларидаги йўқотишларни аниқлаштириш учун зарурдир. Рақамли апертурани ўлчашнинг энг содда усули бурчак апертурасини ўлчаш орқали билвосита аниқлашдир.

Модалар мувозанатли уйғонган ҳолатда бўлган толанинг апертура бурчагини чиқиш қувватининг узоқдаги зонада тақсимотини кузатиш йўли билан ўлчаш мумкин. Бунинг учун кириш торесидаги L = 10...20 мм масофада градацияланган шкалали қайтарувчи экран ўрнатилади. Дастлаб ОТ кўндаланг сиртига у силлиқ ва тола ўқига қатъий перпендикуляр бўладиган қилиб ишлов берилади. Агар ОТ ни қиздиргич ўлчаш лампаси билан уйғотишда экранда кўринадиган ёруғлик доғининг диаметрини Д билан белгиланса (3.9-расм), у ҳолда бурчак апертураси Q_A = arctg(D/2) бўлади ва бу ердан апертура NA = sinQ_A.
Синдириш кўрсаткичи профили ОТ нинг кенг полосалилигини аниқлайдиган асосий параметрларидан биридир. ТОАЛ ни қуриш ва уни ишлатишнинг айрим босқичларида уни ўлчашга эҳтиёж юзага келиши мумкин. Синдириш кўрсаткичи профилини ўлчаш учун турли методлардан фойдаланилиши мумкин: интерферометрик, нурли ва сочилиш, торесдан сканерлаш, нурланишнинг фазовий тақсимоти ва ҳ.к.



3.9-расм. ОТ рақамли апертурасини ўлчаш принципи.

Интерферометрик ўлчаш методлари энг аниқдир. У ОТ намуналарини махсус тайёрлашни талаб этади ва фақат лаборатория шароитларида тола торесларига ишлов бериш учун махсус жиҳозлар мавжуд бўлгандагина қўлланилиши мумкин.

Содда амалга оширилиши туфайли ҳозирги вақтда нурланишнинг яқин зонада фазовий тақсимланиши методи (яқин майдон методи) дан кенг фойдаланилмоқда. Мазкур методнинг моҳияти шундан иборатки, йўналтириладиган модаларнинг текис уйғонишида тола кесимининг исталган нуқтасидаги оптик нурланиш қуввати мазкур нуқтадаги ва қобиқдаги синдириш кўрсаткичлари айирмасига пропорсионал, яъни локал рақамли апертура квадратига пропорсионал.
Барча модалар текис уйготилиши учун нурланиш йўналганлик диаграммаси Ламберт қонунига бўйсунадиган нурланиш манбаси зарур. Бундай йуналганлик диаграммасига ёруглик ўлчаш лампалари ва сиртий нурланишли светодиодларга эга. ОТ ни кириш торесида текис уйғотиб, ОТ чиқиш тореси кесимининг турли нуқталарида қувватни сканерлаш методи билан ўлчанади ва ОТ нинг тахминан 2 м узунликдаги намуналари учун синдириш кўрсаткичи профилини
(3.15)
формула бўйича ҳисобланади; бу ерда Р(r) – оптик нурланишнинг ОТ ўзаги марказидан r масофада ўлчанган қуввати; а – ОТ ўзагининг маркази; Р(0) – нурланишнинг ОТ марказидаги қуввати.



3.10-расм. СКП ни видеодиагностика воситалари билан ўлчашнинг структуравий схемаси: ОНМ – оптик нурланиш манбаси: ВК – видеокамера; М – монитор, ОСС – сатрни ажратишли оссиллограф

Мазкур методни бундай амалга оширилишининг камчиликлари жумласига синдириш кўрсаткичининг абсолют қиймати ҳақидаги ахборотнинг йўқлиги ва дастлаб рақамли апертурани топиш ва олинган натижаларини нурланаётган модаларни ҳисобга олиб коррексиялаш зарурлиги хосдир. Бундан ташқари, ишлаб чиқариш лаборатория ларида сканерлашни амалга оширишдаги маълум қийинчиликларни ҳам айтиб ўтиш зарур.

Узоқ зонада фазовий тақсимот методи видеодиагностика воситалари билан амалга оширилади. Ўлчашлар схемаси 3.10-расмда тасвирланган.
Светодиоднинг бир торесида уйғонадиган оптик нурланиш иккинчи торесда жойлашган видеокамера обективи билан қабул қилинади ва мониторда доғ кўринишида акс этади. Доғнинг ҳар бир нуқтасидаги ёруғланиш интенсивлиги светодиод чиқиш торесининг яқин зонасидаги оптик нурланиш қувватига пропорсионал. Сатр ажратиладиган оссиллограф экранида ёруғланиш интенсивлиги боғлиқ лигининг танланган сатр бўйлаб ўзгаришини кузатамиз. Дог диаметрига мос сатрни танланганда синдириш кўрсаткичи профилини маълум тақрибийлик билан кузатамиз. Профил параметрларининг қийматлари нисбий бирликларда (сатрлар сони ва ҳ.к.) ўлчанади. Ўлчашларни асболют бирликларда ўтказиш учун қурилмани профил кўрсаткичлари маълум бўлган ОТ намуналари бўйича калибрлаш лозим.