聚焦:科学家可以使用 HALO 测量激光功率

通过测量激光功率,科学家可以帮助提高安全性、质量控制和性能。

来源:美国国家标准与技术研究院__计量学信息

图片来源:Aly Artusio-Glimpse/NIST

我们在科幻电影的虚构宇宙中以及在现实生活中试图娱乐我们的宠物猫时都会看到激光。我们在设计和测试新材料时也使用它们。但我们如何衡量他们的力量呢?

方法有多种,但在 NIST 博尔德校区,研究人员使用一种称为高放大激光压力光学器件 (HALO) 的设备来测量激光功率。

通过测量激光功率,科学家可以帮助提高安全性、质量控制和性能。所有这些因素对于使用高功率激光器进行 3D 打印、制造和国防应用的公司来说都是关键。

那么,HALO 是如何工作的呢?力感应天平上附有一面镜子,激光从该镜子反射 14 次。大量的反射增加了测量的灵敏度。然后研究人员测量激光反射的总力以确定其功率。 HALO可以测量高达10千瓦的激光功率,比1000万支激光笔还要强大。

它也非常敏感。当研究人员首次构建 HALO 原型时,他们注意到数据中存在随机间隔出现的尖峰或尖峰。

最终,一名研究人员发现,这一现象很可能是由于走廊的门打开或关闭造成的,即使引起干扰的门距离很多房间。

研究人员推测,门关闭和打开时产生的气压通过 HVAC 系统传播到实验室。该设备对气压扰动非常敏感,因为镜子会像帆一样,捕捉实验室中的小气流。

从那时起,HALO 原型和周围的实验室空间都进行了修改,研究人员在测量中考虑了这些环境干扰。