關(guān)于二氧化碳激光相干散射診斷的考慮(編輯修改稿)
2025-02-07 22:39 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。)2 P0 、 ?0激光功率、波長(zhǎng) ； Lv散射體積； 混合長(zhǎng)度估計(jì) 241。/n ~ 1/(kLn) Ln= d(ln n) /d(ln r) 微波、遠(yuǎn)紅激光散射系統(tǒng)： 對(duì)光源功率要求不高；縱向空間分辨率較好；機(jī)械精度和穩(wěn)定度要求不高；元器件保護(hù)；維護(hù)方便。 單光源 k譜測(cè)量范圍窄； (裝置中窗口空間的限制 ) 在等離子體中有折射效應(yīng)；對(duì)聚變裝置的約束層 (Q=1~Q=2)測(cè)量困難；要考慮聚變裝置中的等離子體的截止密度。 CO激光散射系統(tǒng)： 二氧化碳激光轉(zhuǎn)換效率高，容易獲得高功率光源；波長(zhǎng)短、可進(jìn)行大范圍的 k譜測(cè)量；在聚變裝置等離子體測(cè)量中不用考慮折射效應(yīng)和截止密度。 對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的穩(wěn)定性、精度要求高，光學(xué)元器件防護(hù)困難。 (四 )為提高相干散射系統(tǒng)信噪比采取的手段 （ i）改變探測(cè)器的偏置方法 （ ii）改進(jìn)激光系統(tǒng) ? 采用電流放大器工作方式進(jìn)行偏置 ? 同時(shí)準(zhǔn)備反偏補(bǔ)償工作方式 (i)對(duì)激光的前腔鏡、后腔鏡和布儒斯特窗加水冷 (ii)在激光的后腔鏡加裝精密定位器，微調(diào)激光腔長(zhǎng) 小角度相干散射系統(tǒng)需要對(duì)激光束進(jìn)行長(zhǎng)光程成像，其 k譜的分辨能力由激光束的束腰決定，因此激光光束必須是 TEM00；由于散射束與本振束的強(qiáng)度比為 1： 105~7，所測(cè)頻譜范圍為 0~2M Hz，因此本振激光束必須穩(wěn)定。引起激光輸出漲落的主要因素有： 高次雜模干擾，多縱模干涉，激光體系的自組織現(xiàn)象，放電管氣壁不穩(wěn)定及工作氣體流場(chǎng)的擾動(dòng) … 。因此這種激光品很難是工業(yè)產(chǎn)品。 (五 )CO2激光相干散射儀與 CO2激光干涉儀的系統(tǒng)比較 二氧化碳激光器 二氧化碳激光器 光束分束 1:1 光束分束 1:200~400 光束位相調(diào)制（聲光調(diào)制） 光束位相調(diào)制（聲光調(diào)制） 紅外高斯光束成像系統(tǒng) 紅外高斯光束成像系統(tǒng) HgCdTe探測(cè)器 (1:~1) HgCdTe探測(cè)器 (1:105~7) 相位差計(jì) 采集 采集 二氧化碳激光干涉儀 二氧化碳激光相干散射儀 LHDC o m p a r i s o n o f F I R a n d C O2I n t e r f e r o m e t e r o n P e l l e t S h o t 0 . 4 0 . 200 . 20 . 44 4 . 1 4 . 2 4 . 3? = 0 . 3 2? = 0 . 4 1? = 0 . 5 2? = 0 . 6 1? = 0 . 7 1? = 0 . 8? = 0 . 8 9? = 1 . 0? = 1 . 0 6BZ(m)R ( m )c h 9 c h 1 0 c h 1 1 c h 1 2F I R B e a m P a t h0246810120 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5S h o t 3 3 5 1
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