استاندارد ليزر و تجهیزات مرتبط با لیزر روش های آزمون آستانه تخریب ناشی از لیزر - قسمت دوم: تعیین آستانه INSO-18547-2

پیش گفتار

استاندارد " ليزر و تجهیزات مرتبط با لیزر روش های آزمون آستانه تخریب ناشی از لیزر - قسمت دوم: تعیین آستانه " که پیش نویس آن در کمیسیون های مربوط توسط شرکت مهندسی اندیشه فاخر شهر کرد تهیه و تدوین شده است و در چهارصد و سی و دومین اجلاس کمیته ملی استاندارد مهندسی پزشکی مورخ 92 / 12 / 20 مورد تصویب قرار گرفته است ، اینک به استناد بند یک ماده 3 قانون اصلاح قوانین و مقررات موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران ، مصوب بهمن ماه 1371، به عنوان استاندارد ملی ایران منتشر می شود .

برای حفظ همگامی و هماهنگی با تحولات و پیشرفتهای ملی و جهانی در زمینه صنایع ، علوم و خدمات ، استانداردهای ملی ایران در مواقع لزوم تجدید نظر خواهد شد و هر پیشنهادی که برای اصلاح و تکمیل این استانداردها ارائه شود ، هنگام تجدید نظر در کمیسیون فنی مربوط مورد توجه قرار خواهد گرفت . بنابراین ، باید همواره از آخرین تجدید نظر استانداردهای ملی استفاده کرد .

منبع و ماخذی که برای تهیه این استاندارد مورد استفاده قرار گرفته به شرح زیر است :

21254-2:2011-07-15, Lasers and laser-related equipment —Test methods for laser-induced damage threshold - Part 2:Threshold determination

مقدمه

این استاندارد برای تعیین آستانه تخریب اجزای اپتیکی با پوشش و بدون پوشش، در مواجهه با لیزر(LIDTs)' در حالت تابش تک یا تابش مکرر، روش های آزمون را مشخص می کند. هدف از این استاندارد فراهم کردن روش هایی است که نتایج اندازه گیری های به دست آمده از آن نامتناقض و همخوان بوده و بتوان نتایج بدست آمده در آزمایشگاههای مختلف را به سرعت و با دقت با یکدیگر مقایسه کرد.

در آزمون تک شات (تابش تک)، که به عنوان آزمون "یک بر یک" شناخته می شود، هر مقطع در معرض تابش قرار نگرفته از سطح نمونه، تنها در معرض یک پالس از تابش لیزر قرار می گیرد. بدیهی است که پالسهای مکرر اشعه لیزر با انرژی کمتر از سطح تخریب اشعه لیزر تک شات، می توانند سبب تخریب اجزای اپتیکی شده یا در غیر این صورت سبب تغییر شکل آنها گردند. علاوه بر اثرات برگشت پذیر حاصل از گرمایش و از شکل افتادن (اعوجاج)، اثرات غیر قابل برگشت مانند ایجاد کهنگی، تخریب های میکروسکپی و تولید یا انتقال نقصها نیز مشاهده شده است.

کاهش کیفی از نقطه نظر اپتیکی، تابعی از عملکرد پارامترهای عملیاتی لیزر و سیستم اپتیکی است که جزء مورد نظر در آن قرار گرفته است. آزمون تابش مکرر ( آزمون S بر 1)، بر اساس یک پروتکل انجام می گیرد که در آن هر مقطع آزمون در معرض قرار نگرفته، تحت تابش مداوم یک سری پالس با چگالی انرژی ثابت قرار می گیرد.

علاوه بر روش ارزیابی بر اساس منحنی ماندگاری برای آزمون های ابرا، این استاندارد همچنین دو روش برای کاهش حجم داده های خام به دست آمده از آزمون های تخریب S برا را نیز شرح می دهد که در اولی از منحنی شاخص تخریب و در روش دیگر از برون یابی استفاده می شود. روش منحنی شاخص تخریب ایجاب می کند که آزمون S برا در مقاطع متعددی از سطح جزء اپتیکی نمونه انجام شود و از داده های بدست آمده یک مجموعه شامل سه منحنی مرتبط با احتمال ایجاد تخریب در چگالی انرژی متناظر با 10، 50 و 90٪، برای تعداد انتخاب شده ای از پالسها بدست می آید. منحنی شاخص تخریب، نتایج یک آزمون کامل و گسترده مرتبط با تخریب ناشی از لیزر را بیان می کند و به عنوان یک روش بررسی اساسی برای هر یک از اپتیکهای لیزری توسعه یافته جدید یا اپتیکهای حساس توصیه می گردد. روش دوم آزمون S برا، که روش برون یابی است به طور قابل ملاحظه ای از تعداد کمتری از مقاطع آزمون استفاده می کند. این روش یک دیاگرام توزيع از نقاط تخریب شده و تخریب نشده برای رفتار آستانه تخریب به عنوان تابعی از تعداد پالس ها در هر مقطع را تولید می کند. این دیاگرام از قابلیت اطمینان محدودی برخوردار است اما می توان از آن برای کنترل اجزای اپتیکی که قبلا در یک آزمون کامل مورد بررسی قرار گرفته اند یا به عنوان بخشی از اقدامات آماده سازی برای آزمون گسترده تخریب به کار رود. 

هشدار - برون یابی داده های مربوط به تخریب می تواند منجر به برآورد بیش از اندازه در مورد آستانه تخریب لیزر شود. در خصوص مواد سمی ( مانند CdTe ، GaAs Znse ، چالکاجنایدا، Ni ، Cr Be)، این گونه برون یابی ها می تواند به خطرات جدی برای سلامتی منجر شود. برای اطلاعات بیشتر به پیوست الف از استاندارد 2011: 21245 - 1 ISO مراجعه شود.

هدف و دامنه کاربرد

هدف از تدوین این استاندارد، شرح آزمون های 1 بر او S برا، به منظور تعیین آستانه تخریب ناشی از لیزر در اجزای اپتیکی است. این استاندارد برای تمام انواع و تمام شرایط کاری لیزر کاربرد دارد.

ادامه این استاندارد را میتوانید از لینک زیر دانلود کنید.