182123. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés mozgó anyag fizikai jellemzőinek mérésére koherens fényforrás segítségével, a mozgó anyagról reflektált fény heterodyn érzékeléséve
182.123 tükrökön kivül a többi optikai elem a helyéről kismértékben elmozdulhat, ég ez nem okoz mérési hibát. Hátránya viszont az optikai elomok nagy száma, és içjen sok különleges elemet is felhasznál. Továbbá a szigorú időbeli helyzetstabilitást továbbra' is biztositani kell a visszareflektáló tükröknél. A fonti példákból látható, hogy mind az interferometrikus, mind az optikai heterodyn méréstechnikát mozgó anyagok deliem-' zöinek mérésére, ez idáig csak igen sok nehézség leküzdése árán lehetett felhasználni. Abban az esetben, ha a mozgó anyag merev test, akkor arra általában valamilyen segédberendezést kellett felerősiteni, ha pedig mozgó közeg, akkor a' mozgás vizsgálata csak kis térrészre terjedhetett ki, és a legtöbb esetben bonyolult és precíz optikai rendszereket kellett alkalmazni. A fenti nehézségeket részben kiküszöböli, de újabb problémákat vet fel a 3.958.881 lajstromszámu USA szabadalom. Ez egy olyan elrendezést ismertet, melynél a mozgó anyagról viszszaszórt fényt a lézer kicsatoló elemén át visszavezetik a lézerbe, ott felerősödik, heterodynálódik az eredeti lézerfénynyol, és emiatt a lézer a különbségi frekvenciának megfelelő frekvenciával modulált fényt bocsát ki. Ez az elrendezés elvileg o lézernyaláb mentén bárhol lehetővé teszi a mérést, és segédberendezést sem igényel. Hátránya óbból ered, hogy a lézer jellegénél fogva kis /<C>f^z / sávszélességben működik, amelyen belül telítődés miatt az aktiv közeg erősítése O-hoz tart. Ily módon figyelembe véve a kicsatoló elem kis áteresztőképességét - néhány százalék - és a lézer rezonátornak még 0 frekvencia különbségnél is 1-hez közeli, de 1-nél kisebb jósági tényezőjét, a szórt fénynek a lézerbe való visszavezetése intenzitás veszteséget okoz. A jósági tényező frekvencia függése miatt a veszteség a f frekvencia különbség növekedésével nő.' Következésképpen a Af^zer sávszélesség az elvileg mérhető sebességet korlátozza. Vmax< léz,9£. i. P. 2 f . cos f ugyanis Af >^riéz0r esetén az eltolt frekvenciájú fényt a lézer már egyáltalán nem bocsátja át. Az intenzitás veszteség az eljárás használatát lehetetlenné teszi kis visszaszórt fényintenzitások esetén. Az intene zitás növelés legegyszerűbben nagyobb teljesítményű lézerek alkalmazásával volt elérhető. A fenti módszerrel működő berendezésekben szinte kizárólag csak C0£ lézereket alkalmaztak. A veszteségek csak oly módon csökkenthetők, ha a lézer nem optimális üzemmódban működik, pl. lerontják a kicsatoló elem reflexióját, araikoris a lézerbe való visszavezetés jobb hatásfokú és az aktiv közeg nem telítődésben működik. Ez azonban a lézer intenzitásának csökkentését is okozza, és Így a jel-zaj viszony alig, illetve nem javul. A fenti megállapításokat alátámasztja N.M. Doyle, W. D. Berber, M.B. White: Use of an Oscillating Laser as a Heterogen Receiver Preamplifier c. cikké-* ben közöltek. A cikk az IEE Journal Quantum Electronics QE-3. 479/1976 helyen található. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt valamennyi nehézség egyidejű kiküszöbölése, és olyan eljárás és b< ■■ ^ndezés 5
