Введение к работе
Актуальность темы. Уникальные свойства лазерного излечения: монохроматичность, когерентность н малая расходимость — обуславливают широкий круг применений лазерной техники, в том числе в устройствах для прецизионных измерений микросмещений объектов лазерными интерферометрами. Однако уже в первых экспериментах с лазерными источниками было отмечено, что эти устройства чувствительны к воздействию разнообразных возмущений как внешних, так и внутренних. При создании лазерных интерферометров разрабатываются специальные методы стабилизации параметров и регистрации сигнала в целях повышения чувствительности и надежности работы измерительных устройств. Разработке и применению модуляционных методов в практике исследований микросмещений земной коры, показателя преломления жидких и газовых сред и посвящена данная работа.
Цель и задачи работы. Исследование спектральных характеристик модулированного лазерного излучения в целях разработки модуляционных методов управления частотой лазерного излучения и регистрации сигнала интерферометра для создания прецизионных лазерных интерферометров — измерителей показателя преломления сред и .микросмещений с повышенной чувствительностью и высокой надежностью прибора в натурных условиях эксплуатации.
Научная новизна работы. В предшествующих разработках лазерных интерферометров факторы воздействия внешней среды учитывались лишь частинно. Практически отсутствовали сведения о натурном применении этих установок для прецизионных измерений микросмещений земной коры в акваториях и сейсмически активных зонах. В работе:
выполнен анализ свойств модулированного лазерного излучения и характеристик сигнала интерферометра с внутренней и внешней модуляцией;
предложены модуляционные методы стабилизации частоты лазерного излучения, основанные на использовании конкуренции мод многочастотных лазеров;
предложены модуляционные методы регистрации сигнала лазерного интерферометра;
разработаны методы измерения показателя преломления для жидких и газообразных сред, основанные на интерференции когерентного излучения, проходящего через исследуемую и референтные среды.
Практическая ценность работы. На основе проведенных исследований:
созданы длиннобазовые лазерные интерферометры для измерения микросмещений в геофизических исследованиях;
впервые в стране проведены натурные исследования движений земной поверхности в акватории залива Петра Великого и на Авачин-ском геодинамическом полигоне (п-ов Камчатка).
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в работах [1, 3-6, 9, 10, 12-14] и докладывались на:
Всесоюзной конференции "Использование современных физических методов в неразрушающих исследованиях и контроле" (Хабаровск, 1981);
Международном симпозиуме КАПГ-88 по изучению современных движений земной коры (Дагомыс, 1988).
Получены 4 авторских свидетельства [2, 7, 8, 11].
Структура и объем работы. Диссертационная работа содержит введение, четыре главы, заключение, список литературы и приложение с актами внедрения. Общий объем работы составляет 156 страниц, включая 31 рисунок, 4 таблицы и библиографию из 115 наименований.
