Флуктуация - мощность
Cтраница 2
В сравнении с другими типами волоконных датчиков, ВОБР-датчики обладают рядом достоинств, в числе которых: возможность выполнять абсолютные измерения физических величин, результат которых не зависит от флуктуации мощности лазерного излучения в световоде, поскольку измеряемым параметром служит частота отраженного или прошедшего излучения; эти датчики могут быть непосредственно сформированы в волоконном световоде, а также могут быть встроены в любой композитный материал; производство таких датчиков может быть массовым, со стоимостью, потенциально сравнимой с электрическими датчиками, и, кроме того, такие датчики способны мультиплицироваться в распределенные измерительные линии и сети. [16]
Причина разброса точек связана с флуктуациями мощности лазерного излучения. Однако флуктуации мощности падающего излучения являются источником погрешностей для термометрии по сдвигу края поглощения. Для уменьшения случайных погрешностей необходимо применять лазер со стабилизацией мощности или создавать схему с опорным пучком для более точного измерения коэффициента пропускания. [17]
Рассмотрим системы интерферометров для измерения перемещений, которые отличаются характером спектра выходного сигнала. Прежде всего заметим, что флуктуации мощности излучения лазера, угла расходимости его пучка, дрейф нуля фотопреобразователей и усилителей фототока часто вызывают появление погрешностей и сбоев в фотоэлектронных системах, работающих на постоянном токе. Исследования показывают, что спектр указанных помех находится главным образом в области инфранизких частот, поэтому их влияние можно значительно ослабить при переносе спектра интерференционных сигналов в более высокочастотную область и усилении сигналов на переменном токе. Сдвиг спектра чаще всего осуществляется путем фазовой модуляции интерференционных сигналов. [18]
 |
Эквивалентная объемного резонатора. [19] |
Следует отметить, что амплитудный шум, возникающий из-за преобразования на селективных элементах тракта частотного шума, оказывается частично коррелированным с собственным амплитудным шумом генератора и может влиять на результаты измерений. Введя в тракт сигнала регулируемые селективные элементы, можно существенно снизить флуктуации мощности выходного сигнала относительно собственных флуктуации мощности генератора, практически исключив коррелированную составляющую амплитудного шума. [20]
Следует отметить, что амплитудный шум, возникающий из-за преобразования на селективных элементах тракта частотного шума, оказывается частично коррелированным с собственным амплитудным шумом генератора и может влиять на результаты измерений. Введя в тракт сигнала регулируемые селективные элементы, можно существенно снизить флуктуации мощности выходного сигнала относительно собственных флуктуации мощности генератора, практически исключив коррелированную составляющую амплитудного шума. [21]
Особенностью режима насыщения является также и то, что условие Ni N2 сохраняется, если мощность излучения, падающая на систему, будет превышать мощность, необходимую для насыщения. Это означает, что заселенность возбужденного состояния перестает зависеть от мощности падающего излучения, иными словами, и от флуктуации падающей мощности. Это улучшает отношение сигнала к шуму. [22]
Действительно, первые слои объема уже поглощают часть мощности излучения источника и до последующих доходит только часть падающей мощности. Необходимо, чтобы этой мощности хватило для достижения режима насыщения, в противном случае при фокусировании на регистрирующую систему всего объема флуктуации мощности излучения источника будут вызывать флуктуации мощности спектра флуоресценции. [23]
Действительно, первые слои объема уже поглощают часть мощности излучения источника и до последующих доходит только часть падающей мощности. Необходимо, чтобы этой мощности хватило для достижения режима насыщения, в противном случае при фокусировании на регистрирующую систему всего объема флуктуации мощности излучения источника будут вызывать флуктуации мощности спектра флуоресценции. [24]
Для разработчиков активного ТК большой интерес представляют алгоритмы и компьютерные программы активных испытаний, недавно разработанные в Куйбышевском филиале ФИАН СССР ( Сагшин В. М. К теории метода одностороннего активного теплового динамического ИК-контроля. В частности, предложены способ ТК и процедура обработки результатов при регистрации нескольких термограмм и построении в Фурье-области сложного функционала, при переводе которого в область оригинала формируется новая термограмма, свободная от помех, обусловленных флуктуациями мощности нагрева и коэффициента излучения. [25]
 |
Детектирование сигнала расширенного спектра. а спектр на входе приемника. б спектр после корреляции с точным и синхронизированным псевдослучайным кодом. [26] |
Рассмотрим систему связи DS с двоичной фазовой манипуляцией при использовании канала, имеющего более одного маршрута распространения сигнала от передатчика к приемнику. Данный эффект может быть вызван отражением сигнала, преломлением его атмосферой либо отражением от зданий или других объектов. В итоге многолучевое распространение может вызывать флуктуации мощности сигнала на входе приемника. Маршрут прохождения сигнала может включать несколько дискретных траекторий, имеющих различные характеристики поглощения и времени задержки. На рис. 12.35 приводится пример двулучевого канала связи. Подобное расхождение во времени может приводить к появлению фантомных изображений на экране телевизора, а в особо неблагоприятных случаях и к полной потере синхронизации изображения. [27]
При условии одинаковой чувствительности метод ВРЛС превосходит метод частотной модуляции по быстродействию, уступая ему по спектральному разрешению. Однако имеются возможности для повышения разрешающей способности ВРЛС. И все же, принимая в о внимание уменьшенный диапазон измерения поглощений и - наличие неосновных факторов, вызывающих дополнительные флуктуации мощности генерации, при создании приборов для контроля состава атмосферы следует отдать предпочтение методу производной. Метод ВРЛС, по-видимому, более эффективен при спектроскопических исследованиях очень слабых линий поглощения, кинетики и механизмов химических реакций. [28]
Рассмотрение в рамках балансовых уравнений показывает, что лазер является устойчивой динамической системой, которая возвращается к положению равновесия ( стационарному состоянию) при любом отклонении от него. Это явно контрастирует с реальной пичковой структурой излучения, наблюдающейся в эксперименте. Такое различие, оживленно дискутировавшееся в литературе, связано с рядом обстоятельств, главным из которых является чрезвычайно большая чувствительность лазера к внешним возмущениям его параметров [9, 10]: уровня инверсии из-за флуктуации мощности накачки, потерь в резонаторе, его длины. [29]
Описанный метод может применяться в основном для единичных измерений. Идентифицируемость сигнала отсутствует: любое постороннее излучение при попадании на фотоприемник будет регистрироваться как результат отражения от исследуемой поверхности; дрейф мощности лазера также воспринимается как изменение температуры, если отсутствует опорный пучок для контроля мощности и коррекции ее дрейфа. В большинстве применяемых установок ЛТ по отражению света от поверхности лазерный пучок делят на две части, и одну часть направляют на исследуемый образец, а вторую используют как опорный пучок, который не взаимодействует с образцом и детектируется отдельным фотоприемником для учета флуктуации мощности излучения. [30]
Страницы: 1 2 3