中国工程物理研究院 流体物理研究所， 冲击波物理与爆轰物理重点实验室， 四川 绵阳 621900
基于白光频域干涉的基本原理，提出了一种可实现高分辨率和大台阶高度测量的方法，利用该方法进行台阶高度测量时，其测量范围取决于所用干涉光源的中心波长和光谱仪的分辨率，可达mm量级。在原理验证性实验中，利用该方法已经实现了最大高度为298.57 μm的台阶高度测量，多次重复测量的标准偏差不超过0.03 μm，最大均方根误差为0.94 μm，实验测量结果与台阶高度真实值具有很好的一致性。
台阶 高度测量 频域干涉 量块 step height measurements frequency domain interferometry gauge block 强激光与粒子束
2015, 27(9): 091007
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心， 四川 绵阳 621900
2 中国工程物理研究院 流体物理研究所， 四川 绵阳 621900
为探索研究飞秒激光在材料中驱动冲击波的相关特性，采用激光脉冲频域干涉测试技术对脉冲宽度35 fs、脉冲能量0.7 mJ、功率密度1014 W/cm2量级的飞秒激光脉冲在200 nm厚铝膜中驱动冲击波的过程进行了实验测量。通过测量冲击波在铝膜中的渡越时间，获得激光脉冲在铝材料中驱动的冲击波平均速度约为6 km/s；通过对不同时刻铝膜自由面频域干涉场测量结果的分析，获得铝材料自由表面速度达1 km/s，根据平面冲击波的关系，推算其冲击压强达到9 GPa。
飞秒激光 冲击波 频域干涉 铝膜 femtosecond laser shock wave frequency-domain interferometry aluminum film
中国工程物理研究院 流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理实验室, 四川 绵阳 621900
介绍了一种具有fs时间分辨力的超短脉冲激光频域干涉测试技术, 详细论述了该技术的工作原理和系统构成, 指出传输时间差和相位差是影响频域干涉条纹周期的主要因素。采用脉冲激光频域干涉仪测量了200 nm厚度铝膜在波长800 nm、单脉冲能量0.7 mJ、脉宽35 fs脉冲激光作用下的运动速度剖面。在单次飞秒脉冲激光作用下, 铝膜自由面的运动速度峰值可达960 m/s, 速度剖面的上升前沿小于5.77 ps,表明脉冲激光频域干涉技术可用于测量材料在超快脉冲激光作用下的冲击动力学参数。
飞秒激光 频域干涉 相位剖面 速度剖面 femtosecond pulse frequency-domain interferometry phase profile velocity profile
中国工程物理研究院流体物理研究所 冲击波物理与爆轰物理实验室,四川 绵阳 621900
通过对频域干涉原理的深入研究,本文提出了一种超快时间分辨力的脉冲激光频域干涉技术。采用该技术方法可精确同步泵浦－探测实验中泵浦脉冲和探测脉冲的传输时间,其同步精度与脉冲激光器脉宽相当。本文详细论述了频域干涉技术的系统构成和工作原理,数值模拟了飞秒脉冲激光频域干涉仪的输出信号,指出当频域干涉仪输出的条纹数最少时,两脉冲之间的传输时间差即达到最小,最后通过动态实验验证了理论推导结果。
飞秒脉冲激光 频域干涉 时间分辨力 泵浦探测实验 femtosecond pulse frequency-domain interferometry time resolution pump-probe experiment
