为验证折射率调制的脉冲射线束探测技术,建立了原理验证系统。该系统基于平行平板干涉原理,测量传感介质的折射率在射线激发下的瞬时变化。传感介质为GaAs,探针光为1310 nm单模激光,外界激发射线源平均能量为300 keV,脉宽为20 ns。使用带宽775 kHz的近红外InGaAs光电探测器,观测到了GaAs晶体在脉冲射线激发下的折射率变化。初步理论分析表明,射线脉冲在GaAs中产生的非平衡载流子浓度为1014 cm-3量级,折射率变化为10-6量级。折射率变化的实验结果与理论计算在量级上是符合的。实验结果表明,基于折射率调制的脉冲射线束探测技术基本可行,利用该系统可进一步发展高时间分辨的脉冲射线束探测技术。
脉冲辐射探测 折射率调制 载流子浓度 干涉仪 超快脉冲探测技术 pulsed radiation detection refractive index modulation carrier density interferometer ultrafast-pulse detecting technology 强激光与粒子束
2014, 26(11): 114005