CN204855301U - 一种用于等离子体密度测量的干涉仪 - Google Patents
一种用于等离子体密度测量的干涉仪 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种用于等离子体密度测量的干涉仪，尤其是一种用于测量激光等离子体密度的马赫-曾德尔干涉仪。用干涉法测密度目前已广泛应用于激光等离子体和磁性材料的探测研究中。本干涉仪采用超快探针光照射待测物体，通过分光技术可以测量待测样品的干涉条纹和背景参照特征。本实验仪将等离子体参数测量与参照系统集成，统一固定在一个光学平台上，操作简单，实验方便，有利于等离子体状态的研究，尤其在测量激光等离子体参数减少了激光打靶发次，节约成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于激光等离子体或放电等离子体密度光学诊断的干涉仪，尤其是一种用于等离子体密度测量的马赫-曾德尔(M-Z)干涉仪。
背景技术
传统的等离子体光学诊断设备的功能较单一，对探针光的信息利用率不够高。尤其在研究昂贵等离子体(如强激光等离子体)状态时，获得等离子体信息显得尤为重要。
对激光等离子测量技术而言，通常采用的办法是将探针激光和产生等离子体激光或放电时间同步，然后通过调节探针光与主激光的时间差来研究激光或放电等离子体动力学演化特征。这里的激光或放电等离子体即待测物，它是由主激光或电流与物质相互作用产生的。M-Z干涉仪广泛用于空气动力学、等离子物理学与传热学领域，可以测量等离子体的压强、密度和温度的变化。M-Z干涉仪的内部空间更为宽广，方便对装置进行更改，可以选择干涉条纹的显像位置，因此，它是观察激光等离子体或放电等离子体的佳选。对于一般等离子体的诊断研究，是很好的选择。
该等离子体光学诊断仪是一个多功能的诊断仪。它可以从一束探针光中获取等离子体的相长干涉图像和相消干涉图像，这样不仅提高了探针光信息的利用率，而且又保持了其同时性。
实用新型内容
为了克服传统的干涉仪对探针光的信息利用率不高的技术问题，本实用新型提供一种用于等离子体密度测量的马赫-曾德尔(M-Z)干涉仪。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种用于等离子体密度测量的干涉仪，包括一激光器，还包括在一底座上并排设置的待测物相长干涉测量系统和相消干涉测量系统；所述激光器用于产生偏振的探针激光；所述相长干涉测量系统包括第一分束镜、第一全反射镜和第二分束镜，用于获得待测物的相长干涉图样；所述相消干涉测量系统包括第一分束镜，第二全反射镜和第二分束镜，用于获得待测物的相消干涉图样。
所述待测物可以为激光等离子体或放电等离子体。
所述M-Z干涉仪还包括一第一CCD图像传感器，用于接收所述待测物相长干涉测量系统得到的测量结果。
所述M-Z干涉仪还包括一第二CCD图像传感器，用于接收所述待测物相消干涉测量系统得到的测量结果。
本实用新型的有益效果是，该干涉仪将多种测量系统集成在一个光学平台上，从而保证了所测量的物理量是具有同时性，并同时获得相长和相消干涉图样，从而使得用该干涉仪获得的信息更加准确。
附图说明
图1为M-Z干涉仪光路图；
图2为等离子体光学诊断仪的箱体内部实物全景图；
图3为等离子体光学诊断仪俯视图；
图4为等离子体光学诊断仪外部全景图。
图例：
11：激光器；
21，22：分束镜；
31，32：全反射镜；
4：待测样品；
51，52：CCD图像传感器；
6：底座；
61，62，63，64，65：孔。
具体实施方式
为了使本光学诊断仪的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本光学诊断仪。
图1为M-Z干涉仪光路图。图2为等离子体光学诊断仪的箱体内部实物全景图；由于激光等离子体光学诊断仪箱体内部主要部件即为上述多通道干涉仪，因此，图2也是上述多通道干涉仪的实物全景图。
结合图1和图2可以看出，该M-Z干涉仪设置在底座6上。激光器1产生的偏振的探针激光经过第一分束镜21分为A、B两束激光光束。其中A束激光经过第一全反射镜31直接测量待测物4，经过第二分束镜22后在第一CCD图像传感器51上给出待测物相长干涉图像。B束激光经过第二全反射镜32和第二分束镜22后在第二CCD图像传感器52上给出待测物相消干涉图像。
图2为等离子体光学诊断仪的箱体内部实物图。在进行光学诊断时，需要将光学诊断仪固定在光学平台即底座6上，并保证其水平。
图3为等离子体光学诊断仪的俯视图。通光孔61用来通过激光器1所产生的偏振的探针激光。通光孔62、63用来通光A束激光，使用时，需要调节光学诊断仪的位置，使A束激光穿过待测物4后再从通光孔正入射。通光孔64、65用于通过A、B激光进入CCD图像传感器。
图4为等离子体光学诊断仪的外部全景图。
Claims (4)
1.一种用于等离子体密度测量的干涉仪，包括一激光器(1)，还包括在一底座(6)上并排设置的待测物相长干涉测量系统和相消干涉测量系统，
其特征在于：
所述激光器(11)用于产生偏振的探针激光；
所述相长干涉测量系统包括第一分束镜(21)、第一全反射镜(31)和第二分束镜(22)，用于获得待测物的相长干涉图样；
所述相消干涉测量系统包括第一分束镜(21)，第二全反射镜(32)和第二分束镜(22)，用于获得待测物的相消干涉图样。
2.根据权利要求1所述的用于等离子体密度测量的干涉仪，其特征在于，所述待测物(4)为激光等离子体。
3.根据权利要求1-2任一项所述的用于等离子体密度测量的干涉仪，其特征在于，还包括一第一CCD图像传感器(51)，用于接收所述待测物相长干涉测量系统得到的测量结果。
4.根据权利要求1-2任一项所述的用于等离子体密度测量的干涉仪，其特征在于，还包括一第二CCD图像传感器(52)，用于接收所述待测物相消干涉测量系统得到的测量结果。
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| CN201520212732.7U CN204855301U (zh) | 2015-04-10 | 2015-04-10 | 一种用于等离子体密度测量的干涉仪 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2015
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