Текст научной работы на тему «Современные лазерные технологии для метрологических применений». Лазерное сканирование 31.05.2023, by Press Комментарии к записи «Ростех» разработал лазерные дальномеры повышенной точности для космоса и навигации отключены. Лазерные профилометры на основе метода модуляционной интерференционной микроскопии (МИМ) используются в неразрушающем контроле топологии полупроводниковых структур. Белоруссия стремится разработать собственное лазерное оружие, сообщил замначальника Генштаба Вооруженных сил республики по научной работе Виктор Тумар. Белоруссия представила лазерный модуль для уничтожения беспилотников.
Fox News: американец посветил лазерной указкой на самолеты и был арестован
Ученые планируют проводить мониторинг сейсмической активности при помощи МПЛИ и сравнивать результаты с показанием других «стандартных» сейсмодатчиков. Специалисты исследуют сигналы, связанные с ними. Помимо этого, проект включает в себя изготовление МПЛИ, адаптированного под использование в районах и на полигонах вблизи вулканов Камчатки.
Видео высокого разрешения с котом одного из инженеров проекта было стилизовано под «космический» интерфейс с имитацией жизненных показателей кота по кличке Тейтерс, орбитальных траекторий станции и планет и другими фишками. Закодированный в лазерном луче сигнал принимался установкой, смонтированной на телескопе Паломарской обсерватории Калифорнийского технологического института в округе Сан-Диего, Калифорния. До Земли сигнал путешествовал в космосе 101 секунду. На передачу видео в центр NASA в Южной Калифорнии потребовалось больше времени, чем сигнал шёл в открытом пространстве. Первый раз станция «Психея» установила лазерную связь с Землёй 14 ноября.
Тогда она и центр управления обменялись техническими сигналами на расстоянии 16 млн км. А 11 декабря со станции на Землю впервые по лазерному каналу передали потоковое видео с максимальной скоростью передачи. Это было в 10—100 раз быстрее, чем если бы работать по радиоканалам. Возможность передавать данные с большей скоростью будет востребована во время путешествий к Марсу и дальше. Станция «Психея» как раз во время выполнения своей основной миссии в главном поясе астероидов между Марсом и Юпитером испытает лазерную связь на самом дальнем удалении Земли от Марса. Во время тестовой передачи команда NASA смогла загрузить по лазерному каналу в общей сложности 1,3 Тбит данных. Лазерная связь между спутниками связи на орбите позволит абонентам на Земле обмениваться данными с малыми задержками, что позволит пассажирам самолётов, круизных лайнеров и жителям из отдалённых мест получить повсеместный быстрый интернет.
Это тем более важно, что Amazon также будет предоставлять вычислительные и облачные ресурсы через сеть спутников, на которые военные также подписаны. В тестовом режиме по лазерному каналу на удаление 1000 км были переданы и приняты разнообразные данные, включая имитацию покупок в онлайн магазинах, просмотр видео в высоком разрешении и прогулки по сайтам. Компания Amazon не одинока в своём стремлении организовать лазерную связь в космосе. Спутники сети Starlink также обмениваются информацией с помощью лазеров. Работа оптических каналов в вакууме происходит с большей скоростью, чем по волоконным линиям, что добавляет им пропускной способности. NASA также переходит на лазерную связь в космосе. Группировка Amazon Project Kuiper начнёт разворачиваться в первой половине 2024 года.
Тестирование каналов связи начнётся позже в 2024 году, но только с избранными клиентами. Всего созвездие Kuiper будет насчитывать 3236 спутников. Это настоящий прорыв в области ускорителей частиц. Источник изображения: Bjorn «Manuel» Hegelich Учёные продолжают изучать возможности применения этой технологии, включая потенциал ускорителей частиц в полупроводниковой технологии, медицинской визуализации и терапии, исследованиях в области материалов, энергетики и медицины. Недавно группа учёных разработала компактный ускоритель частиц, получивший название «усовершенствованный лазерный ускоритель кильватерного поля». Устройство при длине менее 20 метров генерирует электронный пучок с энергией 10 миллиардов электрон-вольт, утверждается в заявлении Техасского университета в Остине. Сам лазер работает в 10-сантиметровой камере, что значительно меньше традиционных ускорителей частиц, которым требуются километры пространства.
Работа ускорителя опирается на инновационный механизм, в котором вспомогательный лазер воздействует на гелий. Газ подвергается нагреву до тех пор, пока не переходит в плазму, которая, в свою очередь, порождает волны. Эти волны обладают способностью перемещать электроны с высокой скоростью и энергией, формируя высокоэнергетический электронный луч. Таким образом получается уместить ускоритель в одном помещении, а не строить огромные системы километрового масштаба. Данный ускоритель был впервые описан ещё в 1979 году исследовательской группой из Техасского университета под руководством Бьорна «Мануэля» Хегелича Bjorn «Manuel» Hegelich , физика и генерального директора TAU Systems. Однако недавно в конструкцию был внесен ключевой элемент: использование металлических наночастиц. Эти наночастицы вводятся в плазму и играют решающую роль в увеличении энергии электронов в плазменной волне.
В результате электронный луч становится не только более мощным, но и более концентрированным и эффективным. Бьорн «Мануэль» Хегелич, ссылаясь на размер камеры, в которой был получен пучок, отметил: «Теперь мы можем достичь таких энергий на расстоянии в 10 сантиметров». Исследователи использовали в своих экспериментах Техасский петаваттный лазер, самый мощный импульсный лазер в мире, который излучал сверхинтенсивный световой импульс каждый час. Один импульс петаваттного лазера примерно в 1000 раз превышает установленную в США электрическую мощность, но длится всего 150 фемтосекунд — примерно миллиардную долю от продолжительности удара молнии. Учёные намерены использовать эту технологию для оценки устойчивости космической электроники к радиации, получения трёхмерных визуализаций новых полупроводниковых чипов, а также для создания новых методов лечения рака и передовой медицинской визуализации. Кроме того, этот ускоритель может быть использован для работы другого устройства, называемого рентгеновским лазером на свободных электронах, который может снимать замедленные видеоролики процессов в атомном или молекулярном масштабе. Примеры таких процессов включают взаимодействие между лекарствами и клетками, изменения внутри батарей, которые могут привести к воспламенению, а также химические реакции, происходящие в солнечных батареях, и трансформацию вирусных белков при заражении клеток.
Команда проекта намерена сделать систему ещё более компактной. Они хотят создать лазер, который помещается на столешнице и способен выдавать импульсы множество раз в секунду. Это значительно повысит компактность всего ускорителя и расширит возможности его применения в гораздо более широком диапазоне по сравнению с обычными ускорителями. Лазер настолько мал, что поместится в микросхему. Такое решение поможет совершать точнейшие измерения в микромире, что найдёт применение в атомных часах и в аналитических приборах, и даже может найти применение в смартфонах. Источник изображения: Alireza Marandi «Наша цель — совершить революцию в области сверхбыстрой фотоники, превратив большие лабораторные системы в системы размером с чип, которые можно будет массово производить и применять в полевых условиях, — заявил физик Цюши Го Qiushi Guo из Калифорнийского технологического института и Городского университета Нью-Йорка. Для точного измерения физических и химических явлений в мельчайших масштабах необходим лазер, обладающий идеальным сочетанием мощности и точности.
Большинство лазеров, способных справиться с этой задачей, громоздки, дороги и потребляют много энергии. Новая разработка помещается на кончике пальца, тогда как до этого речь шла о конструкциях размером с лабораторный стол. Потенциально такие лазеры могут использоваться для самых разных целей: от медицинской визуализации до атомных часов и навигации без помощи GPS. Задача была вместить конкретную схему в достаточно миниатюрные размеры, чтобы лазер на её основе помещался в сумку или даже карман. Созданный учёными Калтеха миниатюрный лазер — это лазер с блокировкой мод или MLL, который создаёт чрезвычайно быстрые лазерные импульсы за счёт синхронизации фазы. Речь идёт об импульсах длиной в фемтосекунды. Быстрые лазерные импульсы позволяют проводить наблюдения на меньших масштабах и за объектами, которые движутся быстрее, например, за атомами в молекуле.
Такие установки в настоящее время в самом лучшем исполнении и с хорошей мощностью довольно большие и требуют значительного количества энергии для работы. Благодаря ему стало возможным использовать внешние радиочастотные электрические сигналы для точного управления лазерными импульсами. Для создания сверхмалого лазера этот материал был объединен со специальным типом полупроводника, совместимого с TFLN. Результаты оказались впечатляющими: лазер способен выдавать импульс длиной 4,3 пикосекунды в ближней инфракрасной области с пиковой мощностью около 0,5 Вт. Лазер также оказался универсальным с точки зрения настройки режимов работы, что обещает помочь с его переносом в портативные устройства, которые, правда, ещё предстоит разработать.
При другой помехе — деревьях — с лазерными рулетками нужна особая внимательность: листья могут вносить коррективы. И сами объекты, до которых надо измерить расстояние, бывают для цифровых рулеток сложными. Так, например, их сбили с толку лист блестящего металла и лист поликарбоната. Дорогая рулетка никакого преимущества здесь не дала.
Обе модели умеют запоминать результаты, высчитывать по измерениям площадь и объем или искать недостающую длину стороны треугольника по теореме Пифагора. Надо ли переплачивать за дальнобойность, зависит от конкретных задач. Другая трудность может возникнуть при замерах кривых форм. Например, длины окружности бочки. И протяженность обычной доски узнать с помощью лазера непросто: луч должен от чего-то отразиться. Еще один важный вопрос — точность на малых дистанциях.
Новый детектор позволит получить новую важную информацию о последних мгновениях такого слияния, поскольку последней место события покидает гравитационная волна. Сигнал слияния находится в области относительно низких частот — от нескольких герц до 20—30 герц. Детектор же рассчитан на поиски гравитационных волн вплоть до 10 килогерц, и, вполне вероятно, при более высокой чувствительности новые источники гравитационных волн будут найдены. Будущий телескоп потребует от 30 до 50 инклинометров, и именно благодаря разработке сектора лазерной метрологии наш институт может получить возможность войти в будущий европейский мегапроект». По словам ученых, задача это сложная и неординарная, работа над ее решением начнется в этом году. Там необходимо визуализировать деформацию поверхности Земли в широком диапазоне частот. Фактически в режиме онлайн требуется составить анимированную карту поверхности под коллайдером с деформациями при прохождении микросейсмических волн и долговременными деформациями, которые происходят из-за изменения уровня грунтовых вод, просадок грунта. Полученные данные планируется использовать для стабилизации пучков частиц в коллайдере. По темпу ее накопления можно прогнозировать и само землетрясение. Понятно, что определение таких зон очень важно для гражданского строительства, определения степени сейсмической устойчивости зданий». Уже подписаны соглашения ОИЯИ с этими странами о прогнозе землетрясений. Создание первых образцов и апробирование прибора планируем завершить уже в этом году».
Лазерные радары
Лазерный метр-уровень и правда очень полезный, очень практичный при замерах и восхищает его точность, хотя в нём присутствует один недостаток — батарея быстро разряжается. Мобильный лазерный комплекс (МЛК), созданный на основе серийных волоконных иттербиевых лазеров, не имеет аналогов на рынке и предназначен для выполнения дистанционной. Профессиональный Лазерный уровень (нивелир) LT L16-360S 4D 16 линий + тренога 1.6 метра. Цена лазерного метра напрямую зависит от его функциональности и дальнобойности, и вы можете подобрать себе наиболее подходящую модель. Лазерный вибро метр / Лазерный вибропреобразователь LV-2. Разработкой и производством лазерных датчиков специалисты ООО "ЛАЗЕРНАЯ ТЕХНИКА" занимаются с 1994г.
Китайские ученые разрабатывают лазерный двигатель для сверхзвуковых подводных лодок
Смотрите видео онлайн «В ремонтно-механическом цехе № 1 МЦ «ССМ-Тяжмаш» осваивают портативный лазерный маркиратор» на канале ««Северсталь»» в хорошем качестве и. К тому же, благодаря высокой точности (1.5 мм), дальнобойности (100 метров) и впечатляющий функциональности лазерный дальномер Leica DISTO D2 NEW является одним из лучших. Продолжает наш обзор лучших строительных лазерных дальномеров еще одна модель от Leica. свыше 613 товаров по цене от 1042 рублей с быстрой и бесплатной доставкой в 690+ магазинов и гарантией по всей России: отзывы. Так у любого лазерного дальномера точку в солнечную погоду уже на 10-15 метрах не видно. Рады предложить лазерный профилометр модели CT R200 от немецкой компании CyberTechnologies.
Рентабельность лазерного станка по металлу
При этом отдельные выходы BNC доступны для каждого измерительного сигнала, который может быть получен существующими аналого-цифровыми системами сбора данных. Каждый виброметр можно настроить с наиболее подходящей оптикой и декодерами для любого конкретного применения.
В систему также встроены высокочастотные и частотные фильтры, которые надежно изолируют любые нежелательные сигналы. Пользователи могут управлять измерительным устройством, настраивать датчик и передавать данные измерений с помощью удобного кабеля Ethernet или по беспроводной связи через соединение WiFi.
Что касается Polytec, все эти впечатляющие функции делают VibroGo идеальным надежным, высокоточным измерительным инструментом для использования вне помещений - как в промышленности, так и в исследованиях - поскольку он позволяет измерять вибрации в труднодоступных и даже опасных зонах, все с безопасного расстояния.
Принцип действия дальномеров RGK, использованный в конструкции приборов для измерения расстояния, основан на определении разности фаз излучаемого и отраженного от цели модулированных электро-магнитных ЭМ сигналов. Модулируемое ЭМ-изучение от встроенного в конструкцию дальномеров RGK лазера с помощью оптической системы прибора направляется на цель. Отраженное целью ЭМ-излучение принимается той же оптической системой, усиливается и направляется на электронно-вычислительный блок дальномера, который измерят разность фаз между излученным и принятом ЭМ-сигналами и производится преобразование измеренного значения разности фаз в значение линейного расстояния до цели. Принцип измерения с помощью дальномеров RGK угла наклона относительно горизонта основан на применении сенсора «MEMS» микро электро-механическая система.
За счет этого гораздо удобнее «поймать» точку измерения, так как есть указатель цели. Лазерный дальномер выполняет еще функцию калькулятора и хранения данных. Пользователь может вычислить площадь или объем объекта. Значения выводятся на дисплей, а заряда батареек хватит на 5000 замеров.
Дальность измерений может составлять от 20 до 100 м. Большие значения нужны для работы на улице. Важно обратить внимание на погрешность. Хорошо, если устройство имеет несколько точек измерений — от переднего или заднего края корпуса, либо еще и от выносной пятки для труднодоступных мест и углов. Это интересно На какие функции обратить внимание при покупке дальномера Количество режимов сообразно вашим задачам.
Лазерные дальномеры (измерители длины)
Лазерные профилометры на основе метода модуляционной интерференционной микроскопии (МИМ) используются в неразрушающем контроле топологии полупроводниковых структур. Лазерные прямоугольные (BGS, диффузные, рефлекторные, на пересечение). Премьер-министр РФ Михаил Мишустин в Сарове посетил лазерный комплекс Института лазерно-физических исследований. Каталог промышленных лазерных датчиков расстояния с аналоговыми и цифровыми интерфейсами.