摘要
为了描述重复脉冲激光使扫描型CCD输出视频产生背景条纹的规律,基于这种背景条纹现象的产生机理对理想矩形脉冲激光产生的条纹建立了数学描述模型。通过该模型,可根据相机的时间延迟积分级数、单级积分时间和激光脉冲的脉宽、脉冲重复周期等参量之间的关系来判断背景条纹能否出现并计算背景条纹的尺寸参量,计算精确度为1pix-el。利用重复皮秒脉冲激光和日光灯分别辐照扫描型CCD进行了实验,验证了上述模型计算结果的正确性。在该模型的基础上,结合背景光强与脉冲散射光强的关系,给出了条纹可见度的表达式,并通过实验验证了该表达式所反映出的条纹可见度随着相关参量变化的规律。
In order to obtain the generating law of background fringes in the video of a scanning CCD camera induced by repetitive pulse lasers,a mathematic model describing fringes induced by repetitive square pulse lasers is established.In this model,the relation of camera parameters including stage number of time delay integrations,integration time of one stage as well as laser pulse width and laser repetitive period can be used to estimate whether the fringes appear or not and to calculate what is the dimensions of fringes,in which the precision of calculation is 1 pixel.An experiment is performed by using repetitive picosecond pulse lasers and a fluorescent lamp to irradiate the scanning CCD camera respectively,and the results validate the correction of estimation and calculation based on the model.Finally,combing the intensity relation of background light and scattered laser with the model,the visibility expression of fringes is given,which is also validated in the experiment.
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期1676-1682,共7页
Optics and Precision Engineering
基金
激光与物质相互作用国家重点实验室创新基金资助项目(No.SKL111101)
作者简介
Corresponding author,张震(1981-),男,山东日照人,博士,助理研究员,2003年于山东师范大学获得学士学位,2005年,2010年于国防科学技术大学分别获得硕士、博士学位,现主要从事光电探测器激光辐照效应的研究。E—mail:zhyc8@126.com
周孟莲(1980-),女,河南焦作人,硕士,2002年于吉林大学物理系获得学士学位,2005年于西北核技术研究所获得硕士学位,现在主要从事光学元件及光电器件激光辐照效应的研究,E—mail:menglianzhou@yahoo.cn
蔡跃(1975-),男,辽宁锦州人,硕士,助理研究员,2000年于中国科学技术大学获得学士学位,2009年于西北核技术研究所获得硕士学位,主要从事激光辐照效应与机理的研究。E—mail:caiyc21@163.com
张检民(1982-),男,湖南祁阳人,硕士,助理研究员,2003年于中国科学技术大学获得学士学位,2006年于西北核技术研究所获得硕士学位,主要从事激光辐照效应与机理及强光参数测量技术的研究。E—mail:jmzhang82@gmail.com
韦成华(1974-),男,辽宁喀左人,硕士,副研究员,1996年,1999年于国防科学技术大学分别获得学士、硕士学位,主要从事激光辐照效应与机理的研究。E-mail:92dawei@163.com