Cтраница 3
Ясно, что область применения лазеров можно было бы расширить, если бы удалось манипулировать лучом с пятью степенями свободы, с тем чтобы обеспечить возможность действовать в трехмерном пространстве, включая способность поддерживать луч перпендикулярно сложной поверхности. Но лазеры требуемой мощности слишком велики и тяжелы для того, чтобы робот мог ими манипулировать с требуемой точностью. Однако недавно стало возможным создать традиционные роботы с гибким световодом. Примером такой системы может служить модель, разработанная фирмой - Дженерал электрик ( США), которая связывает гранатовый лазер на неодимо-итриевом алюминии мощностью 400 Вт с рабочим органом робота фирмы Хитати посредством гибкого кварцевого оптического волокна диаметром 1 мм. В прошлом были трудности, связанные с возможностью прохождения нужных количеств энергии по оптическим волокнам, но сейчас они успешно преодолеваются. Действительно, группы традиционных роботов могут быть связаны с единственным лазером стоимостью 100 000 долл. [31]
![]() |
Сваривание нерва при помощи лазерного луча. [32] |
Чтобы избежать больших открытых операций, лазерное излучение доставляется к месту воздействия с помощью волоконно-оптических световодов. Световод изготавливается из кварцевого или стеклянного волокна в зависимости от диапазона длин волн, в котором он используется. Гибкие световоды позволяют подводить лазерное излучение к биотканям внутренних полых органов. Операционная нагрузка на организм значительно снижается. Оперативное вмешательство может быть осуществлено амбулаторно. [33]
Лазерный теодолит ДКМ2 - АЬ фирмы Керн. Кроме того, в комплект прибора входят блок и источник питания, штатив, световод, кабели питания, дополнительные приспособления. Лазерная трубка [93] крепится к ножке штатива. Лазерный луч по гибкому световоду подается на полупрозрачный оптический элемент, введенный в фокальную плоскость зрительной трубы теодолита. Оптический элемент отражает упавший на него луч в направлении оптической оси зрительной трубы, играющей роль коллиматора. [34]
Гибкие длинные световоды для передачи изображения успешно заменяют многолинзовые системы в перископах различного назначения; при этом удешевляется их стоимость, облегчается масса и повышается свето-пропускание вследствие устранения, световых потерь при отражениях от поверхностей большого числа линз. Современный гастроскоп, состоящий из жестких сочленений большого числа линз и призм, заменяется гибким световодом; при этом полости освещают через волокна, расположенные по внешней окружности световода, что устраняет необходимость введения внутрь организма источников освещения. [35]
Раздел оптотехники, рассматривающий вопросы расчета, устройства и применения волоконных элементов, называется волоконной оптикой 5.4, 5.51. Волоконные световоды можно сделать гибкими. Изготовленные из конических нитей, они позволяют менять масштаб изображения. Таким образом, разрешающая способность волоконных элементов доходит до 100 линий на миллиметр, что хорошо согласуется с линейным разрешением, даваемым приемными устройствами большинства спектральных приборов, определяемым зернистостью фотоэмульсии и шириной щелей. Потери света в волоконном световоде меньше, чем ото кажется на первый взгляд и при длине пучка около одного метра составляют около. К сожалению, пока широко доступны волоконные элементы только из стекла, а потому их применение ограничено видимой областью спектра. Использование волоконных элементов очень удобно для фотоэлектрического исследования близко расположенных участков спектра, например тесно расположенных линий, или контура спектральной линии. С помощью гибких световодов каждый из участков спектра легко вывести на фотокатод отдельного фотоумножителя, что трудно сделать другими способами. Волоконные световоды могут также применяться для освещения щели спектрального прибора в тех случаях, когда источник и прибор не могут быть достаточно удобно расположены для использования обычных осветительных систем, описанных выше. Помимо этого с помощью волоконной оптики можно изменять форму изображения, например преобразовывать искривленную спектральную линию в прямую, кольца, даваемые эталоном Фабри-Перо ( см. гл. С помощью волоконной оптики можно решать и ряд других задач экспериментальной спектроскопии, примеры которых будут приведены ниже. Недостаточно широкое применение волоконных элементов в спектральном приборостроении связано, вероятно, пока еще со сравнительно малой их распространенностью. [36]