top of page

LaTso  Project

Evaluation and Standardization for Laser Damage Resistance of Aerospace Optics

        Our project aims to determine and standardize the laser endurance threshold (LHED) of optical components used in systems established for space research at different wavelengths (1064 nm, 532 nm, 355 nm and 266nm).

The LaTSO project aims to observe the behavior of the optical component in space conditions by creating a kind of simulation of space conditions in a laboratory environment. The experimental stages of the LaTSO project are listed below.

  • Determination of LHED under Atmospheric Conditions

  • Determination of LHED under Vacuum Conditions

  • Determining the LHED of thermally conditioned optical components

  • Determination of LHED of optical components aged with UV light

1on1.png

Figure 1.   Atmospheric environment LHED test rig established according to ISO 21254 2 Standard

​​​​​​​​S-on-1 Protokolü​​​​​

Bu protokolde yüzeyi küçük test alanlarına bölünmüÅŸ optik bileÅŸenin her bir test alanına S sayıda ve belirli enerjide lazer darbesi gönderilir. Sistemde her bir lazer darbesinden sonra yüzeyden görüntü almakta ve iÅŸlemekte olan hasar algılama kamerası bulunmaktadır. Hasar algılandığında lazer atışları durdurulacak ÅŸekilde düzenlenmiÅŸtir. Yüzey üzerindeki her test alanından elde edilen, hasarın oluÅŸturulduÄŸu lazer enerjisi ve lazer darbe sayısı verileri test edilen optik bileÅŸenin karakteristik hasar eÄŸrisini oluÅŸturmak üzere iÅŸlenir.

​

Bu test yönteminde birim alana birden fazla atış yapılarak bileÅŸenin yorulma davranışı gözlemlenebilir. Test noktaları arasındaki mesafenin 1-on-1 metodundaki ile aynı kabul edilmesi önerilmektedir.

​​​​

Son1.png

Åžekil 2.  S-on-1 test metodu ÅŸeması

​​​​

Optiklerin LHED standardizasyonu, kırk yılı aÅŸkın bir süredir dinamik bir konu olmuÅŸtur ve LHED ölçümleri için farklı çalışma koÅŸullarına yönelik bir dizi standart oluÅŸturulmuÅŸtur. Ä°lk seri, ISO 11254 (ISO, 2006), yüzyılın başında yayınlanmış, ancak takip eden yıllarda önemli bir yeniden yapılandırmaya uÄŸramış ve ÅŸu anda revize edilmiÅŸ formu olan ISO 21254 (ISO, 2011) olarak dört bölüme ayrılmış olarak mevcuttur: ISO 21254 1-3 ve ISO/TR 21254-4, Optik yüzeylerin lazer kaynaklı hasar eÅŸiÄŸi test yöntemleri

  • Bölüm 1: Tanımlar ve genel ilkeler 2011/07

  • Bölüm 2: EÅŸik belirleme 2011/07​

  • Bölüm 3: Lazer gücü (enerji) taşıma kapasitesinin güvencesi 2011/07

  • Bölüm 4: Teknik rapor: Ä°nceleme, tespit ve ölçüm, 2011/9

​

​Optik alttaÅŸlar ve kaplamalarının LHED testleri, ISO 21254 ve önceki ISO 11254-2 standartlarıyla tanımlanmış olduÄŸu üzere, yukarıda bahsedilen '1-on-1' ve 'S-on-1' test yöntemlerinden biri veya her ikisinin kullanılması ile gerçekleÅŸtirilir. Ancak bu testlerde ölçümler olasılık kavramına dayalıdır, bu da sonuçların güvenilirliÄŸini etkileyebilir. Özellikle küçük boyutlu optik bileÅŸenlerde (2 cm x 2 cm altı) kusur dağılımının rastgele olması nedeniyle lazer atışlarının kusur noktasına denk gelmesi ve LHED deÄŸerinin doÄŸru ÅŸekilde belirlenmesi zorlaÅŸmaktadır. Bu sorunları aÅŸmak için, son yıllarda yeni bir test yöntemi olan "Raster Tarama" (Raster Scan) geliÅŸtirilmiÅŸ ve bu metodun güvenilirliÄŸi çeÅŸitli optik numunelerde, atmosferik ve uzay koÅŸullarında yapılan testlerle doÄŸrulanmıştır.

bottom of page