立井雷射指向法

立井雷射指向法是利用氦氖雷射器發出的紅色光束做為礦井施工中的準直線的方法。

基本介紹

• 中文名：立井雷射指向法
• 所屬類別：專業術語
• 領域：測繪科學
• 用途：礦井下指向

主要用途

適於井下指向。並且在井深160-270米之間使用，效果良好。

誤差分析

立井雷射指向法的主要性能之一是豎直指向的精確度，即雷射束傳輸方向與鉛垂方向的偏離度。雷射指向儀的機械結構設計，正是要設法將這種偏離減小到允許的程度（即根據井筒施工實際需要，這種偏離度在1000m投光點處的中心位量誤差應小於50mm）立井雷射指向儀的豎直指向誤差是由因素引起的：一是機器本身豎軸的不鉛垂性，二是雷射光束與儀器豎軸的不平行性；三是徽光束傳輸過程中介質的漂移，其中第三項在豎井影響不大，因為氣流流動方向是垂直的，與雷射光束傳輸方向平行，橫向漂移很小，對雷射指向精度影響不大。

光源選擇

井筒空氣中有炮煙、粉塵和水霧等的影響，採用抽出式和混合式通風可減少炮煙和粉生塵，但水霧是井筒淋水產生的，加強通風也很雄減少。光的傳輸衰減主要是介質對光的散射和吸收造成的。空氣中水霧顆粒直徑通常大於光的波長，散射對光能量的衰減一般與波長無關，即不同波長的可見光在穿透水等散射衰減幾乎相同。而吸收引起的衰減則不同，水霧對光的吸收主要在紅外區段，一般規律是光波波長越長，吸收越厲害。氣象物理研究表明，通過液態水霧，穿透能力最強的波段為0.5μm附近的光譜。根據海洋物理方面的研究，光波透水時，光在水中透射率最強的光波波長在0.425~0.525μm之間，這種波長的光為藍綠色光。目前氮氖雷射器的波長為0.6328μm，為紅光，氨離子雷射器的波長為0.4880μm和0.51454μm，為藍綠色光。水霧對光的吸水係數紅光比藍綠光大8倍多；在水中透射率，藍綠光比紅光提高20%以上。可見在井筒水霧中選用藍綠光做雷射光源比紅光有利。