Subversion Repositories svnkaklik

\documentclass[12pt,a4paper,oneside]{article}
\usepackage[colorlinks=true]{hyperref}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage[czech]{babel}
\usepackage{graphicx}
\textwidth 16cm \textheight 24.6cm
\topmargin -1.3cm 
\oddsidemargin 0cm
\pagestyle{empty}
\begin{document}
\title{"Značkování pomocí TEA $CO_2$ LASERu"}
\author{Jakub Kákona, kaklik@mlab.cz}
\date{24.2.2011}
\maketitle
\thispagestyle{empty}

\section{Úvod}

cílem měření bylo určit základní časové a energetické parametry TEA $CO_2$

\section{Postup měření}
Po napuštění pracovního plynu na tlak 70kPa bylo možné ověřit správnou funkci laseru, vložením tužkou začerněného ústřižku papíru na kterém se při výstřelu objevil záblesk.
Laser měl v důsledku netěsnosti nestabilní energii výstupního pulzu. Energie byla měřena bolometrickým snímačem a to asi 20minut od napuštění laseru. Údaj pro čas 0s proto nedopovídá nejlepším parametrům nové směsi. Nejvyšší naměřená energie po napuštění byla zhruba 0,1 J. 

\begin{center}
\begin{figure}[htbp]
\includegraphics[width=100mm]{ruseni.png} 
\caption{Časový průběh výstupního impulzu laseru s namodulovaným rušením}
\end{figure}
\end{center} 

Měření tvaru výstupního pulzu polovodičovým detektorem bylo značně zkomplikováno jednak malou aperturou detektoru a potom i rušením vznikajícím pravděpodobně rezonancí při připojení nabitého kondenzátoru k ionizačním elektrodám TEA laseru.
Byl proveden pokus o minimalizaci rušení elektrickou izolací stojánku s detektorem od optické lavice avšak útlum nebyl příliš výrazný. Pro lepší výsledek by pravděpodobně bylo třeba provéct kompletní elektromagnetickou izolaci detektoru od pole vznikajícího spínáním proudové špičky z kondenzátoru nabitého na asi 30kV.

\begin{center}
\begin{figure}[htbp]
\includegraphics[width=100mm]{ruseni_utlumene.png} 
\caption{Časový průběh výstupního impulzu laseru při izolaci stojánku s detektorem}
\end{figure}
\end{center}

Nakonec se ale podařilo detekovat poměrně kvalitní impulz a změřit jeho šířku v polovině maxima.

\begin{center}
\begin{figure}[htbp]
\includegraphics[width=100mm]{FWHM.png} 
\caption{Zvětšenina části impulzu v místě jeho největší amplitudy}
\end{figure}
\end{center}

Při měření celkové délky impulzu bylo poměrně komplikované určit dobu dosvitu, neboť intenzita klesá k nule velmi pozvolna.

\begin{center}
\begin{figure}[htbp]
\includegraphics[width=100mm]{cely_impulz.png} 
\caption{Celkový časový průběh výstupního impulzu}
\end{figure}
\end{center} 

\section{Výsledky}

\begin{table}[htbp]
\caption{Energie výstupního pulzu v průběhu času}
\begin{center}
\begin{tabular}{|c|c|}
\hline
Čas[s] & Energie [J] \\ \hline
0 & 0,057 \\ \hline
90 & 0,053 \\ \hline
120 & 0,053 \\ \hline
170 & 0,035 \\ \hline
200 & 0,045 \\ \hline
240 & 0,045 \\ \hline
270 & 0,056 \\ \hline
320 & 0,041 \\ \hline
380 & 0,048 \\ \hline
440 & 0,085 \\ \hline
\end{tabular}
\end{center}
\label{energie}
\end{table}

Z tabulky je zřejmé, že průměrná hodnota výstupní energie byla přes dobu měření $0,052 \pm 0,013$ J. 

\begin{center}
\begin{figure}
\includegraphics[width=150mm]{energie.png} 
\caption{Energie výstupního pulzu v průběhu času}
\end{figure}
\end{center}

Dále bylo měřením zjištěno, že FWHM výstupního impulzu je asi 93ns při tlaku směsi 25kPa a při zvýšení tlaku na 80kPa se mírně snížila na 90ns. Celková délka výstupního pulzu byla 1,8us při tlaku 25kPa a při zvýšení tlaku o 5kPa vzrostla téměř na dvojnásobek 3,42us.
Znamená to, že v případě koncentrace větší části energie v hlavním pulzu by výkon byl zhruba 0,55MW. Avšak při rozložení energie do celé délku impulzu pouze 28,7kW.

\end{document}