• Задать вопрос менеджеру

Twitter новости

Обучение письменному иноязычному общению на основе ИКТ http://t.co/IK2NAjncrk

Online-опрос

Антиплагиат онлайнДипломант
Яндекс.Метрика

Лазерный однокомпонентный измеритель вибрации

Предмет:Технология
Тип:Курсовая
Объем, листов:43
Word
Получить полную версию работы
Релевантные слова:джонса, мюллера, пучка, зоны, волны, выходе, между, длину, второй, света, зоне, матрица, вектор, часть, фазовой
Процент оригинальности:
66 %
Цена:400 руб.
Содержание:

Введение. 3

1. Лазерный однокомпонентный измеритель вибрации . 4

1. 1. Назначение, состав и работа лазерного однокомпонентного измерителя вибрации . 4

1. 2. Формула изобретения. 8

2. Пространственное моделирование рассеянного когерентного излучения на сферических микрочастицах. 11

2. 1. Расчет состояний поляризации. 16

2. 2. Расчет распределения интенсивности рассеянного излучения. 18

2. 3. Расчет сигнала на выходе фотоприемника. 21

2. 4. Координаты зоны измерения . 23

2. 5. Расчет градуировочных характеристик датчика . 24

3. Метод Мюллера и Джонса. 29

3. 1. Расчет по методу Мюллера прохождения неполяризованного лазерного пучка через преобразователь поляризации. 32

3. 2. Расчет по методу Джонса прохождения полностью поляризованного лазерного пучка через оптическое устройство. 34

3. 3. Сравнение методов расчета Мюллера и Джонса. 36

Выводы. 39

Литература. 41

Вступление:

Уникальные физические особенности лазерных методов определяют многие их достоинства. Это возможность дистанционного бесконтактного измерения вибрации и отсутствие влияния на резонансные свойства объектов, в том числе микроскопических размеров; возможность измерений без предварительной подготовки поверхности объекта и оперативное измерение вибраций в различных точках объекта в опасной для персонала зоне (химически агрессивной, с высокой температурой, радиацией и т. д. ).

Лазерный однокомпонентный измеритель вибрации относится к измерительной технике и может быть использован для измерения параметров вибрации диффузно рассеивающих объектов. Цель изобретения – повышение точности измерений за счет повышения отношения сигнал/шум.

В данной работе будет рассмотрено назначение, состав и работа лазерного однокомпонентного измерителя вибрации, а также формула его изобретения.

Следующий этап курсовой работы - расчет по методу Мюллера прохождения неполяризованного лазерного пучка через преобразователь поляризации и расчет по методу Джонса прохождения полностью поляризованного лазерного пучка через оптическое устройство; сравнив оба метода расчета, сформулировать выводы.

Метод Мюллера используется, как правило, для описания оптических схем некогерентной оптики. Этот метод позволяет описывать прохождение лазерных пучков, либо световых пучков не когерентных для случаев, когда эти пучки полностью поляризованы, частично поляризованы или неполяризованы.

Метод Джонса – описывает прохождение лазерного пучка через когерентный оптический преобразователь, для случая, когда лазерные пучки полностью когерентны и полностью поляризованы (степень поляризации 100%). Этот метод учитывает фазовые соотношения и соответствующие преобразования в фазы.

Заключение:

Таким образом, выполнив расчеты по методам Мюллера и Джонса, можем их сравнить.

Расчеты по методам Мюллера и Джонса имеют много общего. В обоих случаях свет описывается стандартным способом и ответ получается с помощью элементарных действий матричной алгебры, выполняемых по заданным правилам. Требуется лишь отыскать в таблицах нужные векторы и матрицы и произвести умножение.

В обоих типах расчета используются матрицы совокупности, представляющие собой наиболее сжатую запись самых существенных свойств данной последовательности оптических устройств. Кроме того, и в том и в другом методе употребляются матрицы поворота. Однако между этими методами имеются и важные различия:

1. Расчет Мюллера применим и для таких систем, в которых происходит деполяризация пучка, тогда как расчет Джонса в этом случае неприменим.

2. Расчет Мюллера имеет лишь феноменологическое обоснование и не связан с электромагнитной теорией, тогда как расчет Джонса выводится непосредственно из этой теории.

3. Расчет Джонса позволяет учитывать абсолютную фазу, в расчетах же Мюллера фаза совершенно не рассматривается.

4. Расчет Джонса применим к рассмотрению комбинации двух когерентных пучков. Расчет Мюллера для этого не пригоден или связан с очень большими трудностями.

5. В методе Мюллера первый элемент вектора Стокса непосредственно характеризует интенсивность. Вектор, используемый в методе Джонса, непосредственно интенсивности не содержит; чтобы ее определить, надо найти сумму квадратов элементов.

6. Элементы матриц Джонса связаны с амплитудой пропускания, а элементы матриц Мюллера — с интенсивностью пропускания.

7. Метод Джонса удобен для решения задач, связанных с большим числом оптических устройств, регулярным образом объединенных в серии. Он дает точный ответ, выраженный через n — число таких устройств. Метод Мюллера для этой цели неудобен.

8. Матрицы Джонса для совокупности поглощающих, а также непоглощающих и недеполяризующих поляризаторов и фазовых пластинок не содержат избыточной информации. Матрицы имеют по четыре элемента и содержат восемь констант, ни одна из которых не является функцией какой-либо другой. Матрицы Мюллера для таких совокупностей содержат много избыточной информации: в них входят шестнадцать констант и только семь из них независимы.

9. Из матриц Джонса для двупреломляющих дихроичных устройств можно с помощью дифференцирования получить информацию о свойствах, не зависящих от размера устройства. В методе Мюллера эта возможность практически отсутствует.

Список литературы:

1. А. Джерард, Д. М. Бери. Введение в матричную оптику. М. – “Мир”, 1965. – 341с.

2. Ванюрихин А. Н. , Герчановская В. П. «Оптико-электронные поляризационные устройства». Издательство "Техника", К. , 1989. - 160с.

3. Ватсон Г. Н. Теория бесселевых функций. – М. : ИЛ, 1949. – Т. I. –798с.

4. Землянский В. М. Лазерный однокомпонентный измеритель вибрации.

А. с. СССР № 1341498, приоритет от 31. 10. 1983

5. Интернет:

• http://pda. coolreferat. com/ Лазерные измерители вибрации, виброметры

• http://en. wikipedia. org/wiki/Spatial_filter

• www. physics. org. ua/lectures/3/difr-1. doc

6. Ландсберг Г. С. Оптика. Учебн. пособие: Для вузов. – 6-е узд. , стерео. – М. : ФИЗМАТЛИТ, 2003. – 848с.

7. Макаров Е. Г. Mathcad: учебный курс. - Издат. : Питер, 2009. – 384c.

8. Р. Кольер, К. Беркхарт, Л. Лин "Оптическая голография", "Мир", Москва, 1973. – 686c.

9. Сивухин Д. В. Общий курс физики. Том 4. Оптика, 1980. - 768c.

10. У. Шерклифф. «Поляризованный свет»: М. – “Мир”, 1965. – 185с.