Laser monitor for non-destructive testing of materials and processes shielded by intensive background lighting

Abstract

A single-pulse imaging laser projection system (laser monitor) is proposed for real-time monitoring high-speed processes shielded by the intensive background lighting. The brightness temperature of the lighting can reach thousands or even tens of thousands of degrees, which makes it difficult to observe the processes with the naked eye. The estimates of limiting temperatures show that the use of the proposed instrument allows to view the objects when the equivalent brightness temperature of the background lighting is up to 45,000 K. The results of visualization of some bright objects and processes using high-speed copper bromide vapor laser monitor are presented.

Усилитель Яркости На Парах Бромида Меди С Увеличенной Длительностью Импульса

“…Оптические системы с такими усилителями яркости используются для визуализации процессов, экра-нированных различной фоновой засветкой, с целью получения новых фундаментальных знаний или для контроля параметров наблюдаемого процесса [1][2][3]. Лазерный монитор является одним из вариантов такой активной оптической системы [4]. Расширение задач, решаемых с помощью лазерных мониторов, связано с модификацией характеристик активных сред усилителей яркости, которые в свою очередь опреде-ляют некоторые параметры лазерного монитора.…”

“…Для проверки возможности получения таких изображений была собрана схема лазер-ного монитора [4], изображение в котором формировалось с помощью ахроматического объектива с фокусным расстоянием F = 25 cm и апертурой 5.5 cm. В качестве наблюдаемого объекта использовалась щель монохроматора МДР-23.…”

Laser monitor for remote object visualization

“…A combination of unique characteristics of these lasers, specifically high amplification rate and output power makes it possible to form a magnified image on a big screen in cases when the object is minimally illuminated and / or blocked from view by the intense background radiation. Image registration using high-speed cameras allows us to monitor different fast processes in realtime [2][3][4], including remote sensing [5]. For example, in papers [6,7] the possibility of monitoring self-propagating high-temperature synthesis and one of the options of using an active optical system for obtaining an image, which had been formed with the use of the LCD display, were shown.…”

Design of a metal vapor laser power supply

“…The most promising, in our opinion, is the use of lasers for precision micromachining of metals [1], visualization of high-speed processes including active optical systems based on brightness amplifiers on different metals vapors [2][3][4].…”