Читать практическое задание по физике: "Разработка лазерной установки для измерения коэффициента температуропроводности методом лазерной вспышки" Страница 3

назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

регистрации 5.

Рис. 4. Схема экспериментальной установки. 1 - Генератор оптический рубиновый ГОР-100М, 2 - оптический клин, 3 - никелевый образец, 4 - головка измерителя энергии ИКТ-1Н, 5 - измеритель энергии ИКТ-1Н. 6 - светоделительный куб, 7 - фотодиод, 8 - осциллограф, 9 - термопара хромель-копель, 10 - блок усилителей, 11 - осциллограф. . Описание лазерной установки ГОР-100М Генератор оптический рубиновый ГОР-100М предназначается для получения мощных монохроматических узконаправленных импульсов когерентного света.

Рубиновый стержень 1 располагается между зеркалами 2 и 3, которые образуют резонатор. Зеркало 2 имеет многослойное диэлектрическое покрытие с коэффициентом отражения 99,5% для света с длиной волны 694.3 нм (для увеличения стойкости покрытия зеркала в процессе эксплуатации прибора оно обращено к торцу рубинового стержня стороной без покрытия). Зеркалом 3 служит плоскопараллельная стеклянная пластина. Оптическая накачка рубинового стержня осуществляется импульсными лампами 4. Для более полного использования светового потока, лампы и рубиновый стержень помещены в камеру отражатель с зеркальной внутренней поверхностью (на рисунке не показана). Сменные фокусирующие объективы 5 предназначены для концентрации излучения оптического генератора на различные объекты. Защитное стекло 6 служит для предохранения короткофокусных объективов от загрязнения.

Рис. 5 Схема расположения элементов лазера ГОР - 100М. 1 - рубиновый стержень, 2 - глухое зеркало, 3 - полупрозрачное зеркало, 4 - лампы накачки, 5 - линза, 6 - защитное стекло. Тип лазера: твердотельный

Длина волны излучения, нм: 694,3

Номинальное значение энергии излучения, Дж: 100

Длительность импульса излучения, с: 0.003

Режим работы: одиночные импульсы с минимальным интервалом 3 минуты.

Средняя потребляемая мощность, Вт: 1000

Питание генератора осуществляется от сети переменного тока 22022 В, 50Гц

Охлаждение ламп и рубинового стержня - воздушное от вихревого холодильника

Генератор рассчитан для работы в интервале температур окружающего воздуха от +5 до +35при относительной влажности не выше 85%.

В качества объекта исследования используем никелевый образец толщиной

L = 1 мм

Температуропроводность α =

Теплопроводность К = 90.44. Выбор термопары Термопара - два различных проводника, один конец которых спаен и помещен в место измерения температуры (горячий контакт), а свободные концы помещены в термостат (холодный контакт). Термопары служат датчиками для измерения температуры.

Рассмотрим три вида термопар и выберем наиболее подходящую для нашей установки. Таблица 1. Технические характеристики термопар

Диапазон измеряемых температур, ℃

Чувствительность при 1 ℃, мВ

Хромель - копель

от -20 до 200

0.07

Хромель - алюмель

от -270 до 1370

0.039

Хромель - константан

от -260 до 1000

0.059

В нашей установке будем использовать термопару хромель-копель.

Хромель-копелевые термопары (ТХК) обладают наибольшей дифференциальной чувствительностью из рассмотренных промышленно выпускаемых термопар. Хромель-копелевые термопары применяются для более точных измерений температур, а также для измерений малых величин


Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы