用3cm微波透射仪测量强激波后的电子密度

本文介绍了3cm微波透射仪用来测量激波管中电子密度的工作原理,给出了φ800mm激波管中电子密度随M数的变化规律,测量数据与其他测量方法所得结果是一致的,与理论计算的预计也是一致的。     

利用激光剪切干涉术和塔宝效应获得实时等曲率条纹

本文研究了一种新的获得镜状表面试件实时等曲率条纹的方法。这种方法是利用激光光栅剪切干涉仪和塔宝效应实现的。曲率测量灵敏度达每条纹10~(-6)/mm。本文提供了理论分析和实验结果。     

对激光干涉测速中信号丢失现象的分析

分析了当应用任意反射面速度干涉仪(VISAR)测量强冲击波作用下样品自由面速度时丢失部分测量信号的问题。除了普遍的光电系统有限频率响应以及数字示波器采样率的影响,主要考虑了干涉仪延迟时间、多模光纤的多模色散对测量信号的影响。干涉仪延迟时间导致速度历史与一个宽度为延迟时间的矩形函数进行卷积,使速度历史的高频细节丢失;多模色散导致干涉信号与某一梳状函数进行卷积,使高频干涉条纹丢失。对丢条纹的整数性进行了分析。     

对JSG-1型激光速度干涉仪的条纹常数的进一步修正

本文详细讨论了由于JSG-1激光速度干涉仪中延迟元件折射率随光波波长变化而改变,以及由于直接支路端镜M1和延迟支路端镜M2的相对位置不满足难零程差条件时,对该仪器的条纹常数的影响,给出了对条纹常数的修正因子,并将条纹常数的相对误差和条纹数的测试误差进行了比较。这对提高JSG1型激光速度干涉仪的测试精度具有重要意义。     

空气正激波后电子浓度的测量

用改进了的磁探针和离子采集器,在φ800毫米低密度激波管中,测量了空气正激波后的电子浓度,得到了与等人的平衡理论计算一致的结果。在大Ma_s,数、低密度下,实验结果表现出有“过剩”的电子浓度,这与林绍基等人的结果是一致的。     

对流传热边界层温度分布的激光干涉测量

本文介绍利用双镜干涉仪测量对流传热边界层中二维温度分布的方法。当冷空气流经热板模型时,附面层内的干涉条纹发生弯曲。根据条纹弯曲偏移量,由折射率与温度的关系,画出空气温度的二维分布图。整个过程由光学方法及微计算机全盘处理,是一种无接触测量方法。     

相移电子散斑干涉测量物面形状

本文提出了一种用于测量三维物体表面形状的新方案.利用电子散斑干涉仪,通过两次图像采集之间折射率变化,获得代表等高线的相关条纹图,应用相移技术,可以获得高精度的形状测量结果.文中还讨论了自制气体相移器原理及性能。     

激波加热空气红外辐射的测量

在ψ800mm低密度激波管的反射激波后,对高温平衡空气1μ附近分子带系辐射再一次进行了测量。激波管内初始压力取为0.1—lmmHg,测量的温度范围为6000—7500°K,相应的标准密度范围ρ/ρ_0≈0.016—0.1。 λ=1.04μ,测量的空气辐射比N_2(1 )频带贡献的辐射值约高2—5倍,超过量随P_1的增加而升高。过量辐射用NO分子密度归一化后对1/T作图,得到一条直线;而对N_2归一化后的作图,得到与前者平行、随P_1降低而从上向下平移的一组直线,这是联系空气辐射与氮分子的一种特有的新规律。它说明,除了激波管内初始密度维持不变之外,激波加热空气的近红外辐射与N_2分子之间,并不存在似它与NO及纯氮辐射对N_2分子那样的相关关系;揭露出过去激波管关于空气近红外辐射测量中出现的与NO假设和否定氮为主要辐射源的观点相矛盾的实验现象——所测强度数据似可用N_2(1 )来说明,是因密度范围较窄而造成的一种假象。因而,测量为论证空气在近红外的主要辐射源为NO而不是N_2提供了新的实验依据,并使以往激波管测量中的矛盾统一起来了。     

测量温度和位移的光纤Fabry-Perot干涉仪

本文描述了两种光纤Fabry-Peort干涉仪的原理、结构和制造方法.采用光频调制方法用以辨别干涉时域条纹的移动方向,实现了对温度和位移的测量.另外还介绍了条纹计数检测的电路原理.     

JSG-1型激光速度干涉仪

研制了JSG-1型激光速度干涉仪,它是一种宽量程、双延迟支路系统,可用于测量任意反射表面运动参数随时间变化的规律。采用大功率氦-氖激光器作光源,光电倍增管作光电转换系统。仪器包括五个记录信道,以正交方式记录干涉仪信号,可以用作双延迟支路速度干涉仪,记录冲击波阵面处粒子速度跃变时爆发的总条纹数。仪器还包括采用变象管相机记录的接口,便于改装为光学记录的速度干涉仪系统(ORVIS)。     

电爆炸驱动小飞片速度测量技术

新型测速系统(全光纤位移干涉仪,AFDI)中,激光距探头小于1mm时,散焦直径小于0.1mm。系统在不需要任何光学辅助装置的条件下,可直接测量电爆炸驱动的小直径飞片(0.5mm、0.7mm)的速度历史曲线,本文中实测的最高速度为3.15mm/μs。     

关于等离子体诊断(续)

Ⅳ.干涉法有相同波长和固定相位差的两个光波的复合会发生干涉过程,产生其位移等于两个单独波的位移之和的一个波。干涉发生的条件是n_1ι_1-n_2ι_2=Nλ(25)式中ι_1,ι_2是介质1,2中的光程长;n_1,n_2是介质1,2的折射率;N=0,1,2(亮条纹);λ是光源的波长。形成的条纹图包括暗带(由于强度相等相位相反的两个光波互相抵消)和亮带(由于具有零相位差的波相加)。双光束干涉仪(如Mach-Zender干涉仪,图13)在光源和检测点之间提供了两条分开的光路。在检测点,两束光重新汇合。一束探测光(即物      

JSG-1激光速度干涉仪的性能及其应用实例

本文介绍JSG-1型激光速度干涉仪的工作原理、性能及其特点,并给出了在化爆条件下,以此测量铁、钨样品自由面速度的实验结果。     

SPIE 会议文集 1163卷——条纹图分析

1 相移技术场移云纹:一种绝对值测量的新技术(A.J.Boehnlein等,美国工业技术研究所)。正弦位相调制的激光二极管干涉仪(带有能抑制外部干扰的反馈控制系统)(O.Sasaki等,日本Niigata大学)。动态条纹投影非接触式测量(M.M.Shaw等,英国Liverpool工学院)。用杨氏条纹鉴相器的高精度延迟测量(S.Nakadate,日本东京工业大学)。六闪光(Hexflash)位相分析实例(L.N.Mertz,美国Lockheed研究实验室)。     

压剪炮的激光测速系统的研究

压剪炮试验是获取材料超高应变率下本构关系的最常用手段,其中普遍采用的测试方法是利用激光干涉技术同时测量靶板背面一点的纵向和横向速度。但传统的横向位移干涉仪抵抗靶板撞击过程中的运动而引起的光路偏移能力很有限,因而压剪试验成功率很低。本文讨论了撞击过程中靶板运动对横向位移干涉仪试验信号的影响,为提高横向位移干涉仪特别是非理想撞靶情况下的测量能力,对几种不同干涉光路进行详细分析。通过改进传统横向位移干涉光路,研制了一种新干涉光路,并通过试验证明:相对于传统光路,新光路更简单并更可靠。     

角色散FP干涉测速技术应用与分析

发展了固定腔结构的角色散FP干涉测速系统,干涉仪结构紧凑,采用固定腔标准具,实现了干涉 条纹永久免调,并且条纹常数的标定非常简单。该系统可用于靶面反射光强动态变化很大的场合,在电炮驱 动Mylar膜飞片实验中,光强变化达100倍时仍然获得了很好的结果。分析了标准具厚度误差、标准具端面 不平行、干涉条纹动态展宽和扫描图像畸变等因素对系统测量精度的影响以及系统的速度和时间分辨能力。     

光纤传输速度干涉仪

介绍一种用多模光纤传输入射和反射激光的速度干涉仪，阐述了这种干涉仪的原理和结构，并将其与传统的速度干涉仪进行比较。给出了用这种干涉仪测量电爆管的弹丸速度和钨样品在铁飞片冲击压缩下的自由面速度的实验装置和结果。文中最后总结了这种干涉仪的性能及特点。     

激波与可运动颗粒群相互作用反射与透射机理实验研究

对水平圆柱形激波管内可压缩性气体与颗粒群的相互作用进行了实验研究与理论分析。利用由压力传感器、信号放大器、示波器和计算机组成的压力测量系统对激波与颗粒群作用时的动态压力进行了测量。发现激波管内发生的是一个复杂的过程,包括激波与颗粒群作用时伴随了激波和膨胀波的反射与透射现象、激波和膨胀波与接触面的干涉、以及激波从激波管端壁的反射等现象。当颗粒装载比α=1时,透射激波被直径为6mm的颗粒群衍射并且有膨胀波紧随其后,因此由透射激波引起的第一个压力峰急剧下降。颗粒装载比和颗粒直径影响透射激波的衍射和衰减。     

空气中平面激波同圆柱的非定常干涉

平面激波在圆柱上的反射与绕射是目前国内外研究激波非线性复杂现象的典型课題。近年来,Takayama(1987)在入射激波马赫数M_i=1.3及2.6的条件下,得到了在圆柱周围的激波绕射与反射的光测实验结果。众所周知,激波在圆柱上的反射与绕射是一非定常现象,为了了解和分析整个非定常过程的发展和变化,应得到圆柱后较远区域的结果。本文利用两次曝光全息激光干涉仪不仅得到了圆柱周围的波系图案,而且也得到了激波脱离圆柱后驻点后约10倍圆柱直径的范围内的流动形态。同时也给出了不同M_i条件下的三波点轨迹和入射激波与反射激波之间夹角ω随距离变化的实验结果。     

应用激光散斑照相放大技术和夹层散斑技术研究裂端附近应变场

本文研究了激光散斑照相放大技术和夹层散斑技术。激光散斑照相放大技术可以用来测量裂端附近一毫米范围内的应变分布。夹层散斑技术便于用来测量应变分布随加载过程的变化。应用这两种技术,我们测出了裂端附近1.7mm×1.5mm范围内的应变场及其随加载过程的变化,并提供了实验结果。此外,我们还提供了裂纹扩展过程中裂端前方不断出现小孔现象的照片。