1 北京理工大学光电学院, 北京 100081
2 精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室, 北京 100081
超快成像技术可用于研究爆炸、高压放电等超快现象,其中,全光分幅成像技术可克服光电转换的时间限制,具有很大的发展前景。利用衍射光学元件和窄带滤波片搭建了全光空间分幅成像系统,成功实现阵列分幅成像,并分析了不同波段的成像效果。实验结果表明,所设计的全光空间分幅成像系统,可在不同波段内实现4×4阵列的16分幅成像;且图像幅间的非均匀性相对标准偏差为7.4%,幅内非均匀性均值为2.83%,全光分幅成像系统在分辨率为35 lp/mm时的调制传递函数为0.991。
超快光学 分幅成像 二维成像 衍射光学元件
中国工程物理研究院流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
发展了一种基于角谱分离的全光分幅方式的多幅激光差分干涉与阴影成像诊断系统，可以在一次实验中拍摄2~4幅、幅间隔3~12 ns的高清晰阴影图像或干涉图像，并结合4f 差分干涉仪结构，可用于具有大密度梯度特征的Z箍缩等离子体的电子密度的高时空分辨诊断。在PTS(Primary Test Stand)装置的柱状单壳层钨丝阵Z箍缩实验中，一序列等离子体内爆阴影图像给出了内爆速度、压缩比、磁瑞利泰勒(MRT)不稳定性演化过程等观测结果。在XP-1 脉冲功率装置的平面钨丝阵实验中，得到的干涉图和电子密度计算结果给出了丝阵早期烧蚀阶段的等离子体分布及演化情况。
成像系统 等离子体诊断 多幅干涉 分幅成像 Z箍缩 电子密度 中国激光
2015, 42(12): 1208007
搭建了RLC放电回路, 研究了不同氩气气压下铝丝电爆炸二次放电特性。结果表明, 随着气压的变化, 电爆炸二次放电电压曲线呈U形。为了阐明氩气和铝蒸气在二次放电过程中的作用, 利用光谱仪和高速分幅相机分别研究了二次放电等离子体的自辐射光谱特性和空间分布特性, 发现: 在低气压下氩气会参与放电, 放电通道在铝蒸气表面; 高气压下主要是铝蒸气放电, 氩气基本不参与放电过程, 放电通道在铝蒸气内部。
电爆炸 纳米材料 二次放电 气压 光谱 分幅成像 electrical explosion nanopowder second discharge pressure spectrum framing photograph 强激光与粒子束
2014, 26(2): 025002
1 西安交通大学 电气工程学院, 西安 710049
2 西北核技术研究所, 西安 710024
采用100 μm和40 μm两种直径的铝丝，在不同放电电压下，通过分幅成像技术和光谱诊断方法，对铝丝电爆炸过程放电特性及放电等离子参数进行了诊断。实验研究表明:铝丝电爆炸过程中金属蒸气的二次击穿分为内部击穿和沿面击穿两种类型，较细的铝丝更容易发生内部击穿，发生内部击穿时产生的等离子体具有更好的空间均匀性和对称性，其放电过程具有更高的稳定性和可重复性。通过光谱诊断可知铝丝电爆炸等离子体电子温度在104 K量级，电子密度在1018 cm-3量级。
电爆炸 等离子体 分幅成像 光谱 电子温度 电子密度 electrical explosion plasma framing photograph spectrum electron temperature electron density
1 中国科学院光电技术研究所，成都 610209
2 中国科学院研究生院，北京 100039
步进分幅式成像是提高传统面阵CCD 航空相机工作覆盖范围的重要方法。本文介绍了一种简易结构的步进分幅式航空相机。相机采用步进电机开环控制实现摆扫过程，适用于对体积和重量要求严格的场合。文中着重介绍了一种基于正矢函数的高阶平滑步进电机运动曲线的设计及其在DSP 平台上的实现方法。实验表明，该运动控制方式有效地抑制了冲击和振动，避免了步进电机的丢步，重复性定位精度优于10″。系统结构简单，成本低，满足分幅式航空相机的要求。
步进分幅成像 航空相机 步进摆扫 步进电机 step framing aerial camera step scanning stepper motor
