ГОСТ Р ИСО 11146-2—2008
ранственных моментов второго порядка для каждого измеренного профиля распределения мощности;
аппроксимацией полученных данных независимыми параболами.
Разность (^х(-)уj-(yt-),)) определяют по пространственным моментам распределения плотности
мощности, измеренного за цилиндрической линзой.
5.4 Производные параметры
Эффективный (действительный) коэффициент распространения пучка М]п. истинный астигма
тизм а и параметр закручивания tвычисляют по моментам второго порядка вигнеровского распределе
ния в соответствии с уравнениями (8) и (10).
6 Подготовка к измерениям и измерительная установка
6.1 Принцип измерений
Измерения (испытания) основаны на количественном определении распределения плотности
мощности в поперечном сечении пучка выходного лазерного излучения.
6.2 Подготовка измерительной установки
Оптическая ось измерительной установки должна быть коаксиальна измеряемомулазерному пуч
ку. что достигают юстировкой с использованием вспомогательных лазеров и направляющих зеркал.
Апертура оптической системы должна соответствовать полному поперечному сечению лазерного
пучка. Ограничениедопустимолишь в пределах не более 1% суммарной мощности или энергии пучка.
Ослабители или формирователи пучка должны быть установлены так. чтобы оптическая ось про
ходила сквозь их геометрические центры. Особое внимание следует уделить устранению источников
систематических погрешностей. Отражения, интерференционные эффекты, внешние окружающие ис
точники света, тепловое излучение, конвективные воздушные потоки являются потенциальными
источниками погрешности.
Следует определить, достигает ли выходное лазерное излучение чувствительной поверхности
приемника излучения первичного измерительного преобразователя (далее — ПИП). С этой целью пе
ред каждым оптическим элементом по пути распространения пучка необходимо вводить апертуры раз
личной ширины. Апертура, уменьшающая выходной сигнал ПИП на 5 %, должна иметь диаметр
менее 0.8 апертуры оптического элемента.
6.3 Обеспечение нормальных условий измерений
Для того, чтобы убедиться в том. что суммарная случайная погрешность измерений требуемого
параметра достаточно мала, необходимо принять меры по механической и акустической защите изме
рительной установки, ее экранированию от внешнего излучения, температурной стабилизации лабора
тории. выбору усилителей с низким уровнем шума.
При работе с высокоинтенсивным лазерным излучением ватмосфере лаборатории должны отсут
ствовать газы и пары, способные поглощать лазерное излучение и вызывать термические искажения
структуры измеряемого пучка.
6.4 Выбор и подготовка приемно-усилительной аппаратуры
Измерения распределения плотности мощности в поперечном сечении пучка требуют применения
приемно-усилительной аппаратуры с высокими разрешающей способностью и отношением сиг
нал-шум. от которых зависит точность измерений. Отношение сигнал—шум играет особую роль при
измерениях малых значений плотности мощности в широкоапертурных пучках.
Для состоящего из матрицы пикселов ПИП пространственная разрешающая способность должна
составлять по крайней мере 1/20 наименьшей ширины пучка.
Практика показывает, что шум в «крыльях» распределения плотности мощности £ (х. у. z) может
оказывать заметное влияние на результат вычисления интеграла, входящего в формулу определения
момента второго порядка. Это означает, что в соответствии с ИСО/ТР обычно необходимо провести
корректировку результатов измерений с учетом фоновых излучений.
Приемно-усилительное устройство должно соответствовать требованиям разделов 3 и 4
МЭК 61040. Более того, необходимо:
- убедиться втом. что плотности мощности измеряемого пучка не превышают порога разрушения
чувствительной поверхности ПИП и предваряющей его оптической системы (при наличии);
5