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基于螺旋谐振器的同步扫描条纹相机谐振耦合电路设计与模拟
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作者 李家州 温家星 +2 位作者 李强 张兴 周宇罡 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第8期148-157,共10页
随着科学技术的快速发展,高速光学成像与超快诊断技术在科学、工业、国防和医学等领域中的应用愈发重要。同步扫描条纹相机作为一种超快光现象探测仪器,与高重频激光器协同使用,能够实现高精度时间同步的泵浦探测,通过对微弱光信号的累... 随着科学技术的快速发展,高速光学成像与超快诊断技术在科学、工业、国防和医学等领域中的应用愈发重要。同步扫描条纹相机作为一种超快光现象探测仪器,与高重频激光器协同使用,能够实现高精度时间同步的泵浦探测,通过对微弱光信号的累积与放大实现高信噪比探测。然而,现有同步扫描电路在长时间工作模式下,信号源器件累计高频噪声随之增加,同时存在缺少具体阻抗匹配设计方法的问题,影响了条纹相机的时间分辨性能提升。综合考虑多种变压器结构和设计方案,基于螺旋谐振器进行谐振匹配设计,利用有限元仿真开展相关模拟研究,通过谐振器初级线圈参数的调节,实现了射频功率放大器输出阻抗和容性负载之间匹配。对设计模型的谐振耦合升压研究表明,在一定功率输入下能够输出高峰值电压,验证了螺旋谐振方法的有效性;对噪声响应和时间抖动的对比分析表明,设计方法能够进一步提升同步扫描时间分辨性能。 展开更多
关键词 同步扫描条纹相机 阻抗匹配 螺旋谐振器 有限元仿真 谐振耦合
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同步扫描管时空分辨特性研究(英文) 被引量:2
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作者 田丽萍 沈令斌 +3 位作者 陈琳 李立立 陈萍 田进寿 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期143-152,共10页
设计了一种具有高空间分辨率、高时间分辨率和大工作面积的同步扫描条纹管.建立三维模型,系统地分析了物理时间分辨率与加速电压、空间分辨率与偏转系统-光电阴极的距离、动态空间分辨率和时间分辨率与扫描速度的关系.给出最优化结构参... 设计了一种具有高空间分辨率、高时间分辨率和大工作面积的同步扫描条纹管.建立三维模型,系统地分析了物理时间分辨率与加速电压、空间分辨率与偏转系统-光电阴极的距离、动态空间分辨率和时间分辨率与扫描速度的关系.给出最优化结构参数和电气参数:d_(DC)=100 mm,U_(g)=700 V,T_(screen)=0.5 ns.数值模拟结果表明,在光电阴极有效工作面积18 mm×2 mm范围内,静态和动态空间分辨率分别高于25 lp/mm@MTF=10%和16 lp/mm@MTF=10%.在T_(screen)=0.5 ns时,同步条纹管的时间分辨率优于5.6 ps.此外,实验测试得到在400 nm波长处,光电阴极的辐射灵敏度为51 mA/W,光电阴极有效面积内的静态空间分辨率高于25 lp/mm@CTF=13%. 展开更多
关键词 同步条纹管 物理时间分辨率 空间分辨率 阴极有效面积 全屏时间 阴极灵敏度 调制传递函数
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