[发明专利]一种基于光学互相关的时间选通装置及方法

摘要

一种基于光学互相关的时间选通装置及方法，涉及喷雾场雾化过程的测量装置及方法，是为了实现在喷雾场测量过程中的时间选通。超短激光脉冲首先经光学分束片分为两路，其中一路经过延迟线后聚焦至非线性光学晶体；另一路经斩波后先入射至喷雾场；调节入射至非线性光学晶体上该两路光的入射角，使二者在空间上满足相位匹配条件，当调节延迟线使得两路光脉冲同时到达非线性光学晶体时，由于非线性光学效应的存在，会在空间特定方向上出射二次谐波信号，该二次谐波信号反映了两路光的相关信息。通过滤波片滤除基频光后记录该二次谐波信号，即可反推出喷雾场出射的光子信息。本发明用于实现对喷雾场出射的弹道光子、蛇形光子及散射光子等的时间选通。

主权项

一种基于光学互相关的时间选通装置，其特征是：它包括分束片(2)、斩波器(3)、七号透镜(7)、一号透镜(8)、光学延迟部件(13)、二号透镜(16)、滤光片(10)、六号透镜(11)、探测器(12)、锁相放大器(17)和计算机(19)；超短激光脉冲经分束片(2)分为第一路光和第二路光，所述第一路光经光学延迟部件(13)延迟后入射至二号透镜(16)，经二号透镜(16)聚焦至非线性晶体(9)；所述第二路光经斩波器(3)斩波后入射至七号透镜(7)，经七号透镜(7)聚焦至喷雾场(20)，经喷雾场(20)出射的激光入射至一号透镜(8)，经所述一号透镜(8)聚焦至非线性晶体(9)，且与二号透镜(16)聚焦位置相同；滤波片(10)位于非线性晶体(9)后，用于对透射出的激光进行滤波；六号透镜(11)位于滤波片(10)后，用于将滤波片(10)滤波后的光聚焦至探测器(12)；探测器(12)用于探测接收到的激光的光强，所述探测器(12)的电信号输出端与锁相放大器(17)的光强信号输入端连接；所述锁相放大器(17)与计算机进行数据交互；斩波器(3)的控制信号输入端与锁相放大器(17)的控制信号输出端连接。