[发明专利]高密度等离子体密度测量的激光光纤干涉仪诊断系统在审
| 申请号： | 201910730360.X | 申请日： | 2019-08-08 |
| 公开（公告）号： | CN110319940A | 公开（公告）日： | 2019-10-11 |
| 发明（设计）人： | 张森;兰涛 | 申请（专利权）人： | 中国科学技术大学 |
| 主分类号： | G01J9/02 | 分类号： | G01J9/02;G01N9/24 |
| 代理公司： | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人： | 纪志超 |
| 地址： | 230026 安*** | 国省代码： | 安徽;34 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种高密度等离子体密度测量的激光光纤干涉仪诊断系统，该激光光纤干涉仪诊断系统采用光纤耦合器，减少了开放式光束系统中光学平台及其它光学器件的使用，进而结构简单，成本低。并且，该激光光纤干涉仪诊断系统利用光纤的可弯曲和易扩展特性，可使光电探测器足够远离待测等离子体区域，避免了等离子体产生过程的电磁干扰对测量的影响。 | ||
| 搜索关键词： | 激光光纤 诊断系统 干涉仪 高密度等离子体 密度测量 等离子体产生 等离子体区域 光电探测器 光纤耦合器 电磁干扰 光束系统 光学平台 光学器件 可弯曲 测量 光纤 | ||
【主权项】：
1.一种高密度等离子体密度测量的激光光纤干涉仪诊断系统，其特征在于，所述激光光纤干涉仪诊断系统包括：激光器、第一光纤耦合器、衰减器、第一光功率计、第二光功率计、第二光纤耦合器、第一至第三光电探测器以及信号处理装置；其中，所述激光器用于输出相干激光；所述第一光纤耦合器用于将所述相干激光分束为信号光束和参考光束；所述信号光束用于依次通过待测等离子体区域、所述第一光功率计和所述第二光纤耦合器；所述参考光束用于依次通过所述衰减器、所述第二光功率计和所述第二光纤耦合器；所述第二光纤耦合器用于将三路输出端分别连接至所述第一至第三光电探测器；所述信号处理装置用于对所述第一至第三光电探测器的输出电压信号进行解析以获得所述待测等离子体的密度参数；其中，通过调节所述衰减器以使进入所述第二光纤耦合器的所述信号光束的光强和所述参考光束的光强相等。
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- 2018-09-25 - 2019-06-11 - G01J9/02
- 本实用新型公开了基于PLC的干涉条纹测波长实验设备，光路操作板上依次设有光路机构、丝杆滑块机构和人机交互机构，丝杆滑块机构包括支架、步进电机、丝杆和旋转编码器，丝杆安装在支架上，丝杆的一端与步进电机的输出轴连接，另一端与旋转编码器连接，支架内设有导轨，丝杆上套装有与导轨配合滑动的滑块，在滑块上设有与光路机构配合的动镜，人机交互机构包括第一数据显示模块、第二数据显示模块、操作按钮和控制器；固定板上安装有电源模块、电机驱动器、降压模块、数码管译码器和接线端子排。实验装置移动的精度高，操作方便，光敏传感器计数避免损伤人眼，通过PLC计算简化实验和计算过程，满足实验精度的要求并且实验数据处理速度快。
- 非共光路环路径向剪切偏振相移干涉仪-201510072919.6
- 李大海;章辰;王琴;刘春玲 - 四川大学
- 2015-02-12 - 2019-06-04 - G01J9/02
- 本发明提供了一种非共光路环路径向剪切偏振相移干涉仪，由偏振调制系统、环路径向剪切系统、N步相移系统和成像系统组成；被测波前进入偏振调制系统后变为线偏振光，经过环路径向剪切系统被分成两束扩大和缩小的正交线偏振光，再经过N步相移系统成为旋向相反的两束圆偏振光，通过检偏器产生干涉现象，由成像系统采集N幅干涉条纹图，采用相应的相移算法重构剪切波前的相位分布，再用迭代法或Zernike多项式拟合将被测波前从剪切波前中分离。本发明无需专门的参考镜，采用非共光路结构减小了装调的难度，使测量更加简单方便；采用N步相移技术复原波前，提高了相位提取的数据处理速度和算法精度。
- 光纤阵列型点源发生器各光束光程差的检测方法及装置-201710191775.5
- 沈华;王劲松;朱日宏;李嘉;高金铭;矫岢蓉;孙越;陈磊 - 南京理工大学
- 2017-03-28 - 2019-05-31 - G01J9/02
- 本发明公开了一种光纤阵列型点源发生器各光束光程差的检测方法及装置。检测方法如下：基于全光纤马赫曾德干涉仪的光路系统，在光纤端面放置反射镜使参考光与测试光返回光纤中，将参考臂光纤固定在压电陶瓷微位移器即PZT上；改变PZT电源输出电压从而拉伸光纤以改变光纤长度，使参考光与测试光返回到光电探测器中，通过示波器显示出来；使用移相法计算相位差小数部分，使用小数重合法计算出相位差整数部分，最终得到光程差。所述检测装置基于全光纤马赫曾德干涉仪，包括激光器、第一、第二光纤耦合器、光纤阵列、第一、第二反射镜、光电探测器、示波器和压电陶瓷微位移器。本发明能够准确、快速、有效地对光纤阵列点源发生器光程差进行检测。
- 一种压电陶瓷微位移光干涉检测控制装置-201710323729.6
- 赵晓丹;杨晨瑞;张明达;齐艳强;杨毅彪;陈智辉 - 太原理工大学
- 2017-05-10 - 2019-05-28 - G01J9/02
- 本发明属于精密位移测量与控制领域，涉及了一种压电陶瓷微位移光干涉检测控制装置。一种压电陶瓷微位移光干涉检测控制装置，包括半导体稳频激光器、分束立方体、光路放大装置、光电转换装置、数据采集模块、控制主机。控制主机发出第一电压信号，使光路放大装置中的动镜与定镜之间的相对位置发生变化，利用光路放大装置将微小位移转化为数倍于它的光程，使迈克尔逊干涉装置测量精度达到纳米级。
- 一种新型迈克尔逊干涉条纹测控装置及其使用方法-201510669415.2
- 石明吉;郭新峰;杜瑞娟;李静 - 南阳理工学院
- 2015-10-15 - 2019-05-21 - G01J9/02
- 本发明涉及一种新型迈克尔逊干涉条纹测控装置，属于物理实验教学设备领域。该装置采用上位机控制器为核心控制单元，通过单片机，步进电机驱动器和步进电机控制迈克尔逊干涉仪读数鼓轮转动实现可动反射镜的移动，利用数据采集卡、硅光电池、电压信号放大器等测量干涉条纹中心的亮度，得到条纹中心亮度与步进电机转动步数（反映可动反射镜位置）的关系，从而计算出激光波长。本发明消除了条纹计数误差的影响，干涉条纹中心亮度的测量，采集和可动反射镜的移动均实现了自动化，提高了测量的效率，采集的同时，上位机软件自动绘出条纹中心亮度与可动反射镜位置的关系图，并自动保存数据和图像，测量速度快，精度高，操作简单。
- 大数目激光阵列的相位探测与控制方法-201810314158.4
- 粟荣涛;周朴;马阎星;马鹏飞;王小林;陶汝茂;姜曼;吴坚;司磊;许晓军;陈金宝;刘泽金 - 中国人民解放军国防科技大学
- 2018-04-10 - 2019-05-03 - G01J9/02
- 本发明公开了一种大数目激光阵列的相位探测装置与控制方法，该装置包括：可透激光的阵列分光件和光学信息采集装置；阵列分光件包括出光面，出光面上设置至少一个子模块，激光从子模块出光后被分为至少4束子激光，且任意相邻的两束子激光在离出光面距离为Z处形成干涉，Z>0；光学信息采集装置与出光面光路连接，获取干涉条纹信息。该装置结构简单、实现容易、相位控制带宽高。本发明还提供了该探测装置的控制方法。
- 光栅横向剪切干涉大数值孔径波前重建方法-201710155971.7
- 唐锋;王向朝;彭常哲;冯鹏 - 中国科学院上海光学精密机械研究所
- 2017-03-16 - 2019-04-19 - G01J9/02
- 一种光栅横向剪切干涉大数值孔径波前重建方法，该方法利用的光栅横向剪切干涉仪包括剪切光栅，二维光电探测器；该方法采用光学追迹法获得光栅横向剪切干涉仪在二维光电探测器探测面各个像素的剪切量；将每个像素的剪切量带入表示差分波前的差分多项式，采用最小二乘矩阵系数拟合方法求解待测波前的基函数系数，最后拟合待测波前。本发明解决了光栅横向剪切干涉仪大数值孔径波前检测时剪切量变化引入的重建误差问题，实现简单，精度高。
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