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由于激光全息技术进行物理测试时具有图像直观、信息量大、非接触测量、抗电磁干扰等优点,而受到人们的广泛关注。采用同轴Fraunhofer全息技术记录微射流粒子场的实验装置由激光器、爆轰实验装置、4F传像系统、记录系统、时问同步系统等组成。爆轰实验装置为一可抽真空的爆炸容器,其目的是为了产生一个微射流粒子场,实验研究中在铜飞片上打一些小坑,当冲击波到达时小坑中将能产生微射流;脉冲宽度为10ns的记录用激光器可以将直径为几十微米、运动速度为每秒几千米的微射流粒子场瞬间“冻结”,从而获得清晰的全息图像;通过调节DG535精密数字延迟脉冲发生器输出信号的延迟时间,控制脉冲激光器出光和爆轰实验装置爆炸的时间,从而达到产生运动粒子场和脉冲激光束到达时间的同步。通过同步调节延迟时间,可以获取同一空间不同时刻的粒子场信息。对拍摄的全息图经过线性处理后在连续YAG陪频激光器下再现,将再现获取的信息利用CCD相机储存在计算机上,对图片进行处理可以获取运动粒子场的分布、粒子的大小、粒子的质量等信息。 相似文献
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在高压加载下材料表面会产生微物质喷射,传统全息技术已应用在微物质喷射的测量中,获得包含粒子形状和位置信息的再现图像。数字全息技术作为传统全息技术的一种替代手段,直接采用CCD相机接收微喷射粒子的全息图像,再用数字方法重建粒子场,由于其避免了传统全息中干板的湿处理,并且不需要物理再现过程,具有实验过程简单方便、噪声小、实验结果直观、实时处理等优点。文中讨论了采用同轴数字全息技术测量微喷射粒子的实验情况,获得了铝飞片在爆轰加载下的微喷射粒子的数字全息图像和再现图像,给出了粒子的尺寸分布和微喷射粒子的速度。 相似文献
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利用相关技术测量激光脉冲的对比度 总被引:3,自引:2,他引:1
研究了在放大激光脉冲的噪声测量中,二阶相关技术和三阶相关技术的差别。理论分析显示,三阶相关技术不仅可以显示噪声脉冲的正确位置,而且具有比二阶相关技术更高的测量精度,数值计算也验证了这一点。 相似文献
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自从60年代中期实现固体激光器的锁模以来,激光脉冲的宽度经历皮秒(ps,10-12秒)、飞秒(fs,10-15秒)量级,目前已向阿秒(as,10-18秒)量级进军。超短激光脉冲自诞生以来一直朝着更短更强及波段更宽的方向发展。超短激光脉冲为人类提供了强有力的研究超快现象的手段,应用领域日趋扩大。作为评价和应用超短脉冲的前提,测量技术和超短脉冲的产生技术本身具有同等的重要意义。纵观超短激光脉冲测量技术的发展历史,其进步与超短激光脉冲产生技术的发展是分不开的。因此研究超短激光脉冲测量技术,完整准确地了解脉冲的宽度、相位及形状信息,是超快技术研究中非常重要的内容。 相似文献
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用脉冲光声技术测量吸收系数 总被引:1,自引:1,他引:0
建立了由YAG激光器和超声探测器组成的利用脉冲光声技术测量样品吸收系数的实验系统,通过对测量的光声信号的拟合,可以计算出样品的吸收系数.用染色的琼脂进行了实验验证,测量误差为-5.2%~4.8%. 相似文献
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本文叙述了用脉冲激光全息术测量喷雾场中粒子的分布和运动速度的原理,阐明了同轴全息和离轴全息在测量雾场的应用范围,重点讨论了离轴全息。测量光学系统是4F系统,它可以测量粒子浓度大的雾场中大于5μm的粒子分布和运动速度。在平行光场区段,可进行不同装置、不同景深的喷雾研究,使每个粒子具有相同的放大倍数,它给再现、数据处理、粒子大小的标定都有很大的好处。文中还分析了在底片上形成干涉的各种情况;粒子直径d,远场数N和从底片到粒子的距离Z的关系。给出脉冲间隔为5μs;10μs粗度为±0.1μs时不同直径粒子的分布和运动速度在电视屏幕上显示出来的照片。在上述实验结果的基础上讨论了粒子的识别,噪音的消除等问题。 相似文献
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1948年英国科学家伽伯在研究电子显微镜的分辨本领时提出了全息理论并开始了全息照相的研究工作。但是由于缺少理想的相干光源,研究工作进展缓慢,直到1960年梅曼研制出世界上第一台红宝石激光器以后,激光的高度相干性和高强度为全息照相提供了理想的光源。在1962年利思和厄帕特尼克斯提出了离轴全息图以后,使全息技术的研究与应用进入了一个新阶段。由光的波动理论可知,从物体表面发出的光波可表示为:Y=Acos(ωt+φ-2πγλ),其中A是振幅,表示光强的大小,(ωt+φ-2πγλ)是位相,表示光在传播过程中各点所在的位置和振动方向。 相似文献
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用蓝色光二极管测量掺钛蓝宝石飞秒激光脉冲宽度 总被引:1,自引:0,他引:1
用蓝色光二极管双光子跃迁光电流信号测量掺钛蓝玉石飞秒激光脉冲宽度,实验高精度地记录了二阶干涉自相关曲线及其精细结构,由于用蓝色二极管双光子跃迁代替了常用的二次谐波,而且光信号直接转化为电信号,从而使飞秒激光脉冲宽度的测量大为简化。 相似文献
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激光全息光刻技术在微纳光子结构制备中的应用进展 总被引:1,自引:0,他引:1
微纳光子结构研究随着光子学、半导体物理学及微加工技术的发展而逐渐蓬勃开展,并在其结构、理论、制备技术等方面取得了系列进展。受限于目前的微加工技术水平,要成功制备大尺度、高质量的光子材料仍然存在着一定挑战。激光全息光刻技术作为一种简便快捷的微结构制作技术已经发展成为一种经济快速制作大面积微纳超材料及光子晶体模板的重要手段。介绍了激光全息光刻技术的原理,详细阐述了该技术在制作三维面心立方、木堆积结构、金刚石结构光子晶体以及光学周期类准晶、手性超材料、周期性缺陷结构等微纳光子结构中的应用研究进展。激光全息光刻技术成功制作微纳光子结构为光子材料在更多领域的广泛应用提供了基础和方法。 相似文献
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基础研究前沿领域大多来自人们对自然规律的自由探索,然而国家需求、特别是战时的特殊需求往往也会导致基础研究特色新生的领域,其中的科学思想和技术方法更容易催生颠覆性科技创新。2018年诺贝尔物理学奖颁发给了雷达启发的“啁啾脉冲技术”正是这方面的典型案例。雷达是“二战”时期最重要的军事需求之一。一方面,雷达发射源的新技术探索,导致从微波激射器到激光一系列的原创性的基础研究和技术突破,如原子的激光冷却技术;基于激光的光纤通信技术更是改变了现代人类的生活方式。另一方面,雷达系统的啁啾脉冲技术被应用于光学领域,突破了产生强激光的技术瓶颈;而强激光的出现又催生了一些全新的基础研究领域,如惯性约束核聚变。文章将通过从雷达到激光及啁啾脉冲技术历史发展中的关键技术介绍,展示战略需求对基础研究诞生的牵引性作用。 相似文献