ГОСТ 25212-82

ГОСТ 25212-82


                           М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й           С Т А Н Д А Р Т




                                                 ЛАЗЕРЫ
                                       МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ЭНЕРГИИ
                                         ИМПУЛЬСОВ ИЗЛУЧЕНИЯ



                                                Издание официальное




                          8
                          БЗ 1 2 -




                                           ИНК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
                                                     Москва




сертификат производства

УДК 621.375.826.083:006.354                                                                 Группа Т35


М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й                                     С Т А Н Д А Р Т


                               ЛАЗЕРЫ
                                                                              ГОСТ
           Методы измерения энергии импульсов излучения
                                                                           2 5 2 1 2 -8 2
                                 Lasers.
               Methods for measurement of one pulse energy



                                                                              Дата введения 01.01.83


     Настоящий стандарт устанавливает методы измерения энергии излучения лазеров, работаю­
щих в режиме однократного импульса, серии импульсов и периодической последовательности
импульсов (частотном):
     А — метод прямых измерений:
     Б — метод измерения с использованием ослабителя;
     Г — метод измерения с использованием измерителя средней мощности;
     Д — метод измерения с использованием формирователя серин импульсов.
     Метод А применяют, когда значение энергии импульса (серии импульсов) излучения лазера
лежит внутри энергетического диапазона измерителя энергии.
     Метод Б применяют, когда значение энергии импульса (серии импульсов) излучения лазера
превышает верхний предел энергетического диапазона измерителя энергии.
     Методы Г и Д применяют для измерения энергии импульса излучения лазера, работающего в
режиме периодической последовательности импульсов.
     Методы А, Б и Г применяют для измерения энергии серии импульсов, длительность которой
находится внутри временного диапазона измерителя энергии.
     Метод В измерения с использованием фотометра сравнения приведен в приложении 1.
     Термины, применяемые в настоящем стандарте, и пояснения к ним приведены в приложе­
нии 2.
     Стандарт следует применять совместно с ГОСТ 24714.

                                                1. МЕТОДА

     1.1. Принцип измерения
     1.1.1. Измерение энергии импульса излучения основано на преобразовании энергии лазерного
излучения в электрическую, тепловую или механическую энергию.
     1.2.    Аппаратура
     1.2.1. Схема расположения средств измерений и вспомогательных устройств должна соответ­
ствовать приведенной на черт. 1.
     1.2.2. Перечни рекомендуемых средств измерений и вспомогательных устройств приведены в
приложении 3.
     1.2.3. Оптическая система должна обеспечивать распространение лазерного излучения в за­
данном телесном угле и попадание пучка лазерного излучения на приемную площадку измерителя
энергии. При этом плотность мощности (энергии) лазерного излучения на выходе оптической
системы не должна превышать предельно допустимую для измерителя энергии.

И здание официальное                                                         Перепечатка воспрещена
       ★
                                                                 €> Издательство стандартов, 1982
                                                             О ИНК Издательство стандартов. 2004

С. 2 ГОСТ 2 5 2 1 2 -8 2

                                             В качестве элементов оптической системы могут применяться экраны,
                                       диафрагмы, линзы или другие вспомогательные устройства.
                                             Коэффициент ослабления лазерного излучения оптической системой
                                       должен соответствовать указанному в нормативно-технической документа­
                                       ции с погрешностью не более 5 %.
                                             Если размеры поперечного сечения пучка и плотность мощности
                                       (энергии) лазерного излучения не превышают размеров приемной площадки
  / — и с с л с я у с м и н л аз ер :  и предельно допустимой плотности мощности (энергии) измерителя энер­
 2 — о п т и ч е с к а я с и с тем а ; гии соответственно, оптическую систему не применяют.
J — с р е д о ю ю сти р о вк и ;             1.2.4.      Средство юстировки должно обеспечивать прохождение оси диа­
  4 — и з м е р и т е л ь ан е р ги и
                                       граммы направленности пучка лазерного излучения через центры приемных
                                       площадок средств измерений и вспомогательных устройств.
             Черт. 1                         В качестве средства юстировки рекомендуется применять визуализа-
                                       тор. газовый лазер непрерывного режима работы в видимой области спектра
с расходимостью не более 10' или другие вспомогательные устройства.
         1.2.5.                   Энергетический, спектральный, временной диапазоны измерителя энергии должны
обеспечивать измерение параметров излучения исследуемого лазера.
        Допускается основная погрешность измерителя энергии не должна превышать 15 %.
      (Измененная редакция, Изм. № 1).
      1.3. Подготовка и проведение измерений
     1.3.1. Устанавливают исследуемый лазер, средства измерений и вспомогательные устрой­
ства и подготавливают их к работе в соответствии с нормативно-технической документацией
на них.
     1.3.2. Включают исследуемый лазер.
     1.3.3. Добиваются попадания пучка лазерного излучения в центр приемной площадки опти­
ческой системы и измерителя энергии перемещением исследуемого лазера, оптической системы или
измерителя энергии. Контроль прохождения лазерного излучения осуществляют визуально по
ГОСТ 24714 или с помощью визуалнзатора.
     Если в качестве средства юстировки используют газовый лазер, то исследуемый лазер включают
после процесса юстировки.
     1.3.4. Включают измеритель энергии и определяют энергию лазерною излучения.
      1.4. Обработка результатов
      1.4.1. Энергию импульса лазерного излучения (№„) вычисляют по формуле

                                                К   = W    К,                                             (1)

где И' — показания измерителя энергии, Дж;
    К — коэффициент ослабления оптической системы.
     (При отсутствии оптической системы К равно I).
      1.5. Показатели точности измерения
     1.5.1. Погрешность измерения энергии импульса излучения находится в интервале ± 20 % при
доверительной вероятности 0,95. Расчет погрешности измерения приведен в приложении 4.
      (Измененная редакция, Изм. № 1).


                                               2. М ЕТОД Б


      2.1. Принцип измерения
     2.1.1. Измерение энергии импульса излучения основано на измерении известной доли энергии
лазерного излучения.
      2.2.   Аппаратура
     2.2.1. Схема расположения средств измерений и вспомогательных устройств должна соответ­
ствовать приведенной на черт. 2.

ГОСТ 2 5 2 1 2 -8 2 С. 3

     2.2.2.     Ослабитель должен обеспечивать поглощение или отраже­
ние известной доли энергии лазерного излучения (К).
     Коэффициент ослабления ослабителя (ответвителя) должен от­
вечать условию

                                                                ( 2)


где Wx — энергия импульса лазерного излучения, указанная в стандар­     / — и с с л е д у с м ы и ла:тср; 2 — о с ­
         тах или НД на лазеры. Дж;                                     л аб и т ел ь ; 3 — о п т и ч е с к а я с и с т е ­
    W, — верхний предел измерения измерителя энергии, Дж.              ма; 4 — и тмермтс л ь а н е р г и и ; 5 —
     Коэффициент ослабления ослабителя (ответвителя) должен быть                 с р е дс тв о ю с ти р о в к и
определен с погрешностью не более 5 %.
     (Измененная редакция, Изм. № 1).                                                     Черт. 2
     2.2.3. Оптическая система, измеритель энергии, средство юсти­
ровки — по пп. 1.2.3—1.2.5 настоящего стандарта.
     2.3. Подготовка и проведение измерений
     2.3.1. Устанаативают исследуемый лазер, средства измерений и вспомогательные устройства.
     2.3.2. Подготовка к измерениям — по пп. 1.3.2 и 1.3.3, при этом излучение должно проходить
также через центр ослабителя.
     2.3.3. Проведение измерения — по п. 1.3.4.
     2.4.   Обработка результатов
     2.4.1. Энергию импульса лазерного ихтучения (И/и) вычисляют по формуле

                                            Wa = W   /С,                                                             (3)

где W — показание измерителя энергии, Дж;
    К - коэффициент ослабления, равный произведению коэффициента ослабления оптической
системы и коэффициента ослабления ослабителя.
     2.5.   Показатели точности измерения
     2.5.1. Показатели точности — по п. 1.5.1.

                                            3. МЕТОД Г

     3 .1 . Принцип измерения
     3.1.1. Измерение энергии импульса излучения основано на измерении средней мощности и
частоты повторения импульсов излучения лазеров.
     3.2.   Аппаратура
     3.2.1. Схема расположения средств измерений и вспомогательных устройств в зависимости
от значения энергии (средней мощности) ихтучения исследуемого лазера указана на черт. 1 или 2.
где измеритель энергии замешается измерителем средней мощности лазерного ихтучения и
частотомером.
     3.2.2. Спектральный, энергетический и временной диапазоны измерителя средней мощности
должны обеспечивать измерение параметров излучения исследуемого лазера.
     3.2.3. Переходная характеристика измерителя средней мощности с ненормированной час­
тотой должна обеспечивать режим измерения средней мощности периодической последователь­
ности импульсов лазерного излучения. Время нарастания переходной характеристики измерителя
средней мощности должно быть не менее 50 Т, где 7 '— период следования импульсов лазерного
излучения. Допускаемая основная погрешность измерителя средней мощности не должна пре­
вышать 15 %.
     3 .3 . Подготовка и провеление измерений
     3.3.1. Подготовка к измерению — по пп. 1.3.1 —1.3.3 или пп. 2.3.1, 2.3.2.
     3.3.2. Включают измеритель средней мощности.
     3.3.3. Измеряют среднюю мощность лазерного излучения.
     3.3.4. Измеряют частоту повторения импульсов лазерного излучения по ГОСТ 25213.
     3 .4 . Обработка результатов
     3.4.1. Вычисляют энергию импульса ихтучения ( IK,) по формуле