el laser topo ii

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El laser topografia

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FUNDAMENTOS DEL LASEREn 1916,Albert Einsteinestableci los fundamentos para eldesarrollode los lseres y de sus predecesores, los mseres (que emitenmicroondas), utilizando laleyde radiacin de Max Planck basada en los conceptos de emisin espontnea e inducida de radiacin.

En 1928 Rudolf Landenburg inform haber obtenido la primera evidencia del fenmeno de emisin estimulada de radiacin, aunque no pas de ser una curiosidad delaboratorio, por lo que la teora fue olvidada hasta despus de la Segunda Gurra Mundial, cuando fue demostrada definitivamente por Wallis Eugene Lamb y R. C. Rutherford. En 1953, Charles H. Townes y los estudiantes de postgrado James P. Gordon y Herbert J. Zeiger construyeron el primer mser: un dispositivo que funcionaba con los mismosprincipiosfsicos que el lser pero que produce un haz coherente de microondas. El mser de Townes era incapaz de funcionar en continuo.

Nikoli Bsov y Aleksandr Prjorov de la Unin Sovitica trabajaron independientemente en el oscilador cuntico y resolvieron el problema de obtener un mser de salida de luz continua, utilizandosistemascon ms de dos niveles de energa.

Townes, Bsov y Prjorov compartieron el Premio Nobel deFsicaen 1964 por "los trabajos fundamentales en el campo de la electrnicacuntica", los cuales condujeron a la construccin de osciladores y amplificadores basados en los principios del mser-lser. El primer lser es uno de rub y funcion por primera vez el 16 de mayo de 1960. Fue construido por Theodore Maiman. El hecho de que sus resultados se publicaran con algn retraso en Nature, dio tiempo a la puesta en marcha de otros desarrollos paralelos. Por este motivo, Townes y Arthur Leonard Schawlow tambin son considerados inventores del lser, el cual patentaron en 1960. Dos aos despus, Robert Hall inventa el lser generado por semiconductor. En 1969 se encuentra la primera aplicacin industrial del lser al ser utilizado en las soldaduras de los elementos de chapa en la fabricacin de vehculos y, al ao siguiente Gordon Gould patenta otras muchas aplicaciones prcticas para el lser.

El 16 de mayo de 1980, ungrupode fsicos de laUniversidadde Hull liderados por Geoffrey Pret registran la primera emisin lser en el rango de los rayos X. Pocos meses despus se comienza a comercializar el disco compacto, donde un haz lser de baja potencia "lee" losdatoscodificados en forma de pequeos orificios (puntos y rayas) sobre un disco ptico con una cara reflectante. Posteriormente esa secuencia de datos digital se transforma en una seal analgica permitiendo la escucha de losarchivosmusicales.

En 1984, latecnologadesarrollada comienza a usarse en el campo delalmacenamientomasivo de datos. En 1994 en el Reino Unido, se utiliza por primera vez la tecnologa lser en cinemmetros para detectar conductores con exceso develocidad. Posteriormente se extiende su uso por todo el mundo.

Ya en el siglo XXI, cientficos de la Universidad de Andrew crean un lser que puede manipular objetos muy pequeos. Al mismo tiempo, cientficos japoneses crean objetos del tamao de un glbulo rojo utilizando el lser.

En 2002, cientficos australianos "tele transportan" conxitoun haz de luz lser de un lugar a otro. Dos aos despus elescnerlser permite al Museo Britnico efectuar exhibiciones virtuales. En 2006, cientficos de la compaa Intel descubren la forma de trabajar con un chip lser hecho con silicio abriendo las puertas para el desarrollo deredesdecomunicacionesmucho ms rpidas y eficientes.

PROPIEDADES DE LUZ LASER

La refraccin en la superficie de la curvatura, y con una reflexin total del prisma, pasa la luz a travs de lmina plano paralela y de prisma. Materiales. -Gonimetro. -Lser semiconductor que emite a 635 nm de longitud de onda (rojo). -Lentes: semicilndrica, lmina plano paralela, prisma.

En estos momentos estamos en condiciones de comenzar el estudio de las caractersticas fundamentales de la radiacin lser que se caracteriza por una serie de propiedades, diferentes de cualquier otra fuente de radiacin electromagntica, como son:

1. MONOCROMATICIDAD.Emite una radiacin electromagntica de una sola longitud de onda, en oposicin a lasfuentesconvencionales como las lmparas incandescentes (bombillas comunes) que emiten en un rango ms amplio, entre el visible y el infrarrojo, de ah que desprendancalor. La longitud de onda, en el rango del espectro electromagntico de la luz visible, se identifica por los diferentescolores(rojo, naranja, amarillo, verde, azul, violeta), estando la luz blanca compuesta por todos ellos. Esto se observa fcilmente al hacer pasar un haz de luz blanca a travs de un prisma.

2. COHERENCIA ESPACIAL O DIRECCIONABILIDAD.La radiacin lser tiene una divergencia muy pequea, es decir, puede ser proyectado a largas distancias sin que el haz se abra o disemine la misma cantidad de energa en un rea mayor.

Nota: Estapropiedadse utiliz para calcular la longitud entrela Tierray la Luna, al enviar un haz lser hacia la Luna, donde rebot sobre un pequeo espejo situado en su superficie, y ste fue medido en laTierrapor un telescopio.

3. COHERENCIA TEMPORAL.La luz lser se transmite de modo paralelo en una nica direccin debido a sunaturalezade radiacin estimulada, al estar constituido el haz lser con rayos de la misma fase, frecuencia y amplitud.

NIVEL DE MANGUERASDetermina el nivel preciso hasta 30 m. Indicador sonoro. Permite el trabajo de una sola persona.

es un instrumento de trabajo que tiene como objeto pasar niveles, utiliza el principio de fsica de los vasos comunicantes, el cual establece que cualquier recipiente sujeto a la misma presin atmosfrica alcanza exactamente el mismo nivel en sus superficies; consiste de un tramo de manguera translucido de unos 10 metros de longitud el cual se llena casi en su totalidad conectndolo en una llave de agua, se debe verificar que el agua no contenga burbujas o basura ya que esto puede modificar su funcionamiento. Se traslada enredndola y obstruyndole completamente los extremos de una manguera.

Procedimiento Para Realizar La NivelacinPara pasar un nivel primero se marca un punto que sirve como referencia a todo el proceso de nivelacin, requirindose al menos dos operarios, uno en cada extremo de la manguera y sin que esta quede completamente tensa, debe procurarse que en cada extremo se disponga un tramo en posicin vertical.Donde se encuentra la marca inicial se coloca el plano vertical de la manguera con unos 20 o 30 cms. arriba de la marca, el operador del extremo realiza el mismo proceso aunque no dispone de marca, en ese instante se dejan libres los extremos y el agua tratar de alcanzar su nivel natural.El operario de la marca le indicara al otro que mueva la manguera hacia arriba o hacia abajo hasta que el menisco coincida con la marca inicial y en ese momento el Segundo operario marca la misma altura habiendo trasladado el nivel.El proceso se repetir tantas veces como sea necesario

NIVEL DE CRCULOEs la determinacin del perfil de un circuito, es decir, que la estacin de partida, tambin, es la estacin de llegada. Por tanto, el error de cierre del circuito permisible debera ser cercano a cero. Como los errores de cierre se basan en la longitud de las lneas o en el nmero de estaciones del circuito, es lgico que el ajuste de las cotas deba basarse tanto en la longitud de las lneas de liga como en el nmero de estaciones.

NIVEL ALBAIL ODE CARPINTEROComo siempre, los distintos tipos de nivel cubren las ms diversas necesidades. Veamos los tipos ms comunes.

El nivel tradicional de carpintero frecuentemente tiene un cuerpo de madera ancho para asegurar la estabilidad y garantizar que la superficie se est midiendo correctamente. Su longitud vara entre 46 y 122 cm (18 a 48) y hasta dos modelos ms largos, especiales para trabajos de albailera, aunque generalmente se prefiere el nivel de 61 cm (24) para la mayora de los trabajos. Casi todos estos niveles incorporan tres burbujas: una burbuja central longitudinal para superficies horizontales, una de extremo alineada en posicin perpendicular con los bordes para comprobar la plomada y una burbuja de 45 en el otro extremo para comprobar ese ngulo con exactitud.

Los niveles de burbuja usados en la construccin son muy similares al nivel de carpintero, aunque suelen ser ms largos y generalmente vienen construidos en aluminio o plstico

NIVEL TOPOGRAFICOElnivel topogrfico, tambin llamado nivel ptico o equialtmetro es un instrumento que tiene como finalidad la medicin dedesnivelesentre puntos que se hallan a distintas alturas o el traslado decotasde un punto conocido a otro desconocido

Pueden ser manuales o automticos, segn se deba calibrar horizontalmente el nivel principal en cada lectura, o esto se haga automticamente al poner el instrumento "en estacin"

El nivel ptico consta de un anteojo similar al del teodolito con unretculo esta dimtrico, para apuntar y unnivel de burbujamuy sensible (o un compensador de gravedad o magntico en el caso de los niveles automticos), que permita mantener la horizontalidad del eje ptico del anteojo, ambos estn unidos solidariamente de manera que cuando el nivel est desnivelado, el eje del anteojo no mantiene una perfecta horizontalidad, pero al nivelar el nivel tambin se horizontaliza eleje ptico.

Este instrumento debe tener unas caractersticas tcnicas especiales para poder realizar su funcin, tales comoburbujapara poder nivelar el instrumento,anteojocon los suficientes aumentos para poder ver las divisiones de la mira, y unretculocon hilos para poder hacer la puntera y tomar las lecturas, as como la posibilidad de un compensador para asegurar su perfecta nivelacin yhorizontalidaddel plano de comparacin

Laprecisinde un nivel depende del tipo de nivelacin para el que se lo utilice. Lo normal es un nivel de entre 20 y 25 aumentos y miras centimetradas o de doble milmetro. Con este nivel y la metodologa apropiada se pueden hacernivelacionescon unerrorde aproximadamente 1.5 cm por kilmetro de nivelada

NIVEL DE LASEREs una herramienta incluye una pantalla electrnica en la cual se ve indicada la desviacin relativa del nivel o plomada y la direccin de rotacin necesaria para alcanzarlos. Una seal sonora es emitida cuando se ha encontrado el nivel o la plomada. Elimina suposiciones y errores visuales en reas de difcil acceso ya que posee indicador con seal sonora. Posee imanes en los extremos. Posibilidad de almacenar un ngulo en memoria

La lnea nivelante alcanza hasta 45 m. Indicador de desnivel. El nivel y el lser trabajan en conjunto.

Permite lneas a nivel, vertical y a 45. Luz visible Alimentacin: 3 pilas tipo "AA" Base en "V" para apoyar sobre tubos o caos Precisin 6 mm en 15 metros.

CLASIFICACION DE LOS NIVELES DE LASER DEL ESCRITORIO Y SUS APLICACIONES

Debido a las propiedades particulares del haz de radiacin luminosa con su gran potencia concentrada (el lser), hacen de l una herramienta ideal en muchas aplicaciones donde se precise de una fuente controlada y localizada de energa. Si a este factor diferenciador inicial se le suma la facilidad para sucontrolautomtico y regulacin, se observa cmo se ampla el campo de utilizacin a otros usos en los que la precisin, la minimizacin de daos colaterales y la menor modificacin de la caractersticas del material circundante y de sus dimensiones son importantes. De ah el amplsimo rango de aplicaciones.

CLASIFICACIN DE LOS NIVELESLas medidas de seguridad exigibles a los ficheros y tratamientos se clasifican en tres niveles:bsico, medio y alto.NIVEL BSICOSe aplican absolutamente a todos los ficheros que contengan datos concernientes a personas fsicas identificadas o identificables.

NIVEL MEDIOLos relativos a la comisin de infracciones administrativas o penales, aquellos cuya finalidad sea la prestacin de servicios de informacin sobre solvencia patrimonial o crdito, aquellos de los que sean responsables Administraciones tributarias y se relacionen con el ejercicio de sus potestades tributarias, aquellos de los que sean responsables las Entidades Gestoras y Servicios Comunes de la Seguridad social y se relacionen con el ejercicio de sus competencias. De igual modo, aquellos de los que sean responsables las mutuas de accidentes de trabajo y enfermedades profesionales de la Seguridad Social, aquellos que contengan un conjunto de datos de carcter personal que ofrezcan una definicin de las caractersticas o de la personalidad de los ciudadanos y que permitan evaluar determinados aspectos de la personalidad o del comportamiento de los mismos.

NIVEL ALTODeterminados ficheros o tratamientos que, por su especial influencia en la intimidad de las personas, deben ser tratados con un nivel superior a cualquier otro tratamiento de datos personales, como son los que se refieren a datos de ideologa, afiliacin sindical, religin, creencias, origen racial, salud o vida sexual, los que contengan o se refieran a datos recabados para fines policiales sin consentimiento de las personas afectadas, al igual que aquellos que contengan datos derivados de actos de violencia de gnero.

CLASIFICACION DEL LASER DEL INTERIOR Y SUS APLICACIONES

1. EL LSER DE RUB

Recordemos que fue el primer lser y que fue construido por Theodore Maiman en 1960, quien us como medio activo un cristal de rub sinttico. El rub es una piedra preciosa formada por cristales de xido dealuminioAl2O3, que contiene una pequea concentracin de alrededor de 0.05% de impurezas de xido de cromo Cr2O3 (el xido de aluminio puro, Al2O3, se llama zafiro). La presencia del xido de cromo hace que el transparente cristal puro de xido de aluminio se torne rosado y llegue a ser hasta rojizo si la concentracin de xido de cromo aumenta. La forma geomtrica tpica que adopta el rub usado en un lser es la de unas barras cilndricas de 1 a 15 mm deradioy algunos centmetros de largo.

2. LSER DE HELIO-NEN

El lser de helio-nen fue el primer lser degasque se construy. Actualmente sigue siendo muy til y se emplea con mucha frecuencia. Los centrosactivosde este lser son los tomos de nen, pero la excitacin de stos se realiza a travs de los tomos de helio. Una mezcla tpica de He-Ne para estos lseres contiene siete partes de helio por una parte de nen.

EL LSER DE ARGN IONIZADO

Las transiciones radiactivas entre niveles altamente excitados degasesnobles se conocen desde hace largotiempo, y la oscilacin lser en este medio activo data desde la dcada de los sesenta. Entre estos lseres, el de argn ionizado es el que ms se utiliza, debido a sus intensas lneas de emisin en la regin azul-verde del espectro electromagntico y a la relativa altapotenciacontinua que se puede.

LSERES DECO2

El lser de bixido decarbonoCO2 es el ejemplo ms importante de los lseres moleculares. El medio activo en este lser es una mezcla de bixido de carbono (CO2), nitrgeno (N2) y helio (He), aunque las transiciones lser se llevan a cabo en los niveles energticos del CO2. Como en seguida veremos, el N2 y el He son importantes para los procesos de excitacin y desexcitacin de la molcula de CO2.

LSER DE GAS DINMICO DE CO2

La diferencia fundamental entre un lser de gas dinmico y un lser convencional de CO2 radica en el mtodo de bombeo empleado. En el lser de gas dinmico la radiacin lser es producida al enfriar rpidamente una mezcla de gas precalentado que fluye a lo largo de una tobera hasta la cavidad del resonador. Por las altas potencias que es capaz de proporcionar se ha convertido en una importante alternativa para ciertas aplicaciones industriales.

LSER DESOLUCIONESLQUIDAS ORGNICAS

El medio activo en este tipo de lseres est compuesto por lquidos en los que se han disuelto compuestos orgnicos, entendidos este ltimo cmo loshidrocarburosy sus derivados. Estos lseres son bombeados pticamente y como en seguida veremos, una de sus ms importantes caractersticas radica en que pueden emitir radiacin lser en anchas bandas de longitud de onda, es decir que son "sintonizables".

LSERES DE SEMICONDUCTORES

Los lseres desemiconductoresson los lseres ms eficientes, baratos y pequeos que es posible obtener en la actualidad. Desde su invencin en 1962 se han mantenido como lderes en muchas aplicaciones cientfico-tecnolgicas y su continua produccin masiva nos da un inicio de que esta situacin se prolongar por mucho tiempo. LSER DE ELECTRONES LIBRESTodos lossistemaslser anteriormente vistos basan su funcionamiento en la inversin de poblacin lograda en un medio activo atmico o molecular. Por tanto, la longitud de onda a la cual el lser emite est inevitablemente determinada por los centros activos contenidos en la cavidad lser, es decir, por las transiciones energticas permitidas a los tomos o molculas de dicho medio. Un lser basado en la emisin de radiacin estimulada por electrones libres no tiene las limitaciones propias de los lseres anteriormente vistos, pues los electrones libres no estn sujetos a la existencia de transiciones energticas particulares y por lo tanto pueden generar radiacin electromagntica en cualquier longitud de onda del espectro. Este tipo de lseres utilizan como medio activo un haz de electrones que se mueve con velocidades cercanas a la de la luz. Debido a esto se le llamahaz relativista de electrones. Podemos describir un lser de electrones libres como un instrumento que convierte la energa cintica de un haz relativista de electrones en radiacin lser.