声光锁模全固态皮秒激光器的实验研究 被引量：1

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作者 贾玉磊 令维军 《科学技术与工程》 2009年第8期2189-2191,共3页

设计搭建了一台声光锁模的Nd:YAG激光器,进行了全固态连续主动声光锁模的实验研究,在没有加入锁相环反馈电路的情况下,获得了平均功率2 W,重复频率82 MHz,脉冲宽度324 ps,单脉冲能量24.4 nJ的稳定锁模脉冲输出。

关键词 全固态激光器 主动锁模 皮秒激光器

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15 TW激光与氮气作用产生稳定电子束的实验研究

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作者 李毅飞 李大章 +4 位作者 王进光 朱常青 冯杰 何雨航 陈黎明 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1621-1628,共8页

利用15TW激光脉冲,系统研究了基于电离化注入的激光尾波场加速。实验中,研究了等离子体密度、相互作用位置、激光脉宽以及激光能量对电子束的电荷量、发散角、指向性、能量以及产生概率的影响。将约400mJ、25fs的激光脉冲聚焦在喷嘴前沿... 利用15TW激光脉冲,系统研究了基于电离化注入的激光尾波场加速。实验中,研究了等离子体密度、相互作用位置、激光脉宽以及激光能量对电子束的电荷量、发散角、指向性、能量以及产生概率的影响。将约400mJ、25fs的激光脉冲聚焦在喷嘴前沿,等离子体密度约9×10^18cm^-3时,电子的产生概率高达100%,获得了水平(竖直)发散角(6.5±0.5)mrad((5.3±0.3)mrad)、水平(竖直)指向稳定性±1.2mrad(±0.7mrad)、峰值能量(135±8)MeV和电荷量(13.5±2.0)pC(>50MeV)的稳定电子束,为其应用奠定了基础。 展开更多

关键词 激光尾波场加速 电离化注入 高能电子束 电子加速器

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超短及超强脉冲激光研究进展 被引量：14

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作者 魏志义 王兆华 +11 位作者 韩海年 杜强 朱江峰 赵环 赵研英 张炜 周斌斌 钟欣 滕浩 李德华 聂玉昕 张杰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期773-777,共5页

超短及超强脉冲激光是具有广泛应用的前沿技术,结合国际上有关该研究的最新进展,介绍了最近在周期量级脉冲激光的产生及包络相位测量、红外飞秒镁橄榄石激光研究、高精度飞秒激光同步、350 TW啁啾脉冲放大激光、飞秒激光腔外压缩等方面... 超短及超强脉冲激光是具有广泛应用的前沿技术,结合国际上有关该研究的最新进展,介绍了最近在周期量级脉冲激光的产生及包络相位测量、红外飞秒镁橄榄石激光研究、高精度飞秒激光同步、350 TW啁啾脉冲放大激光、飞秒激光腔外压缩等方面取得的结果。 展开更多

关键词 超短激光脉冲 飞秒 载波包络相位 啁啾脉冲放大 太瓦

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超强飞秒激光脉冲在空气中的传输研究 被引量：8

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作者 张杰 郝作强 +12 位作者 远晓辉 郑志远 张喆 俞进 鲁欣 奚婷婷 王兆华 仲佳勇 金展 刘运全 令维军 赵卫 魏志义 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期282-294,共13页

对超强飞秒激光在空气中传输形成等离子体通道进行了系统研究。空气中长等离子体通道的形成主要是由于光学克尔自聚焦效应,等离子体散焦作用和光束衍射之间达到了动态平衡,使超强飞秒激光脉冲在空气中形成数百米长甚至千米量级长度的等... 对超强飞秒激光在空气中传输形成等离子体通道进行了系统研究。空气中长等离子体通道的形成主要是由于光学克尔自聚焦效应,等离子体散焦作用和光束衍射之间达到了动态平衡,使超强飞秒激光脉冲在空气中形成数百米长甚至千米量级长度的等离子体通道。我们发展了通道的四种主要诊断方法:声学诊断、荧光探测、电阻率测量和横截面成像方法,这几种方法各有优势,可以互为补充．研究了通道同时伴随的三次谐波辐射,三次谐波具有与基频激光相似的变化规律。从应用角度出发,我们对通道内细丝进行了优化控制,对通道寿命的延长进行了研究,使通道寿命达到了微秒量级。改变激光脉冲的初始啁啾,得到了更远距离处的稳定成丝分布,和最优化的超连续光谱产生,此外,还介绍了激光诱导高压放电的应用研究。 展开更多

关键词 激光技术 等离子体通道 能量背景 通道寿命 三次谐波 高压放电

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半导体Si(001)基片上制备的超薄SrTiO_3薄膜的透射电镜及电子全息研究 被引量：1

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作者 田焕芳 吕惠宾 +6 位作者 金奎娟 杨槐馨 虞红春 刘立宝 张怀若 肖睿娟 李建奇 《电子显微学报》 CAS CSCD 2005年第4期346-346,共1页

关键词 SRTIO3薄膜 SI(001) 半导体技术 电子全息 透射电镜 透射电子显微镜 氧化物薄膜 超薄 制备

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(001)Si衬底上La_(0·9)Sr_(0·1)MnO_3/SrTiO_3外延生长薄膜的界面电子显微学研究 被引量：1

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作者 田焕芳 杨槐馨 +5 位作者 虞红春 张怀若 李莹 周玉清 吕惠宾 李建奇 《电子显微学报》 CAS CSCD 2006年第3期214-220,共7页

本文利用高分辨电子显微术、电子能量损失谱和电子全息技术对Si基体上生长的SrTiO3(STO)和La0.9Sr0.1MnO3(LSMO)薄膜及其STO层和Si基体之间的界面结构进行了深入研究,结果表明在Si和STO层之间由于氧扩散会形成一层过渡的SiOx无序层,且... 本文利用高分辨电子显微术、电子能量损失谱和电子全息技术对Si基体上生长的SrTiO3(STO)和La0.9Sr0.1MnO3(LSMO)薄膜及其STO层和Si基体之间的界面结构进行了深入研究,结果表明在Si和STO层之间由于氧扩散会形成一层过渡的SiOx无序层,且随沉积条件不同界面原子无序层厚度稍有不同;选区电子衍射结果表明薄膜和基体之间的外延生长关系为[001]LSMO//[110]Si,[110]LSMO//[001]Si[001]STO//[001]Si,[010]STO//[110]Si;电子能量损失谱分析表明界面无序层中Si离子的氧化态处于Si2+和Si0之间;电子全息结果清晰地显示了基体与薄膜之间存在明显的相位和势垒变化,负电荷聚集在界面SiOx的无序层中。 展开更多

关键词 高分辨电子显微学 薄膜 界面 电子能量损失谱 电子全息

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具有p-n结特性的La_(1-x)Ca_xMnO_3/SrNb_xTi_(1-x)O_3巨磁阻多层膜的透射电镜研究

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作者 虞红春 刘立峰 +4 位作者 李莹 田焕芳 周玉清 吕惠宾 李建奇 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期403-403,共1页

关键词 SNTO材料 巨磁阻薄膜 LCMO材料 P-N结 激光分子束外延法 薄膜生长 结构分析 晶胞参数

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GaAs被动调QYb：YAG激光输出动力学初步研究

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作者 张秋琳 冯宝华 +7 位作者 张东香 张治国 赵志伟 邓佩珍 徐军 徐晓东 王勇刚 马骁宇 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期120-120,共1页

利用材料可饱和吸收特性的被动调Q技术以其价格便宜和结构简单等优点在中小功率激光中被广泛应用．半导体材料GaAs具有明显的光学非线性，已用作Nd：YAG激光器的被动调Q开关。本文采用GaAs，既作为调Q元件，又作为输出耦合镜，成功地实... 利用材料可饱和吸收特性的被动调Q技术以其价格便宜和结构简单等优点在中小功率激光中被广泛应用．半导体材料GaAs具有明显的光学非线性，已用作Nd：YAG激光器的被动调Q开关。本文采用GaAs，既作为调Q元件，又作为输出耦合镜，成功地实现了二极管激光器泵浦Yb：YAG微片激光器的被动调Q运转。 展开更多

关键词 被动调Q GAAS YB:YAG激光器 动力学

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Nd,Cr:YAG自调Q自锁模激光器的研究

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作者 张秋琳 李春勇 +6 位作者 张玲 张东香 冯宝华 张治国 付盘铭 张世文 郭庆林 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B04期59-61,共3页

实验采用光纤耦合激光二极管泵浦,得到了二极管泵浦Nd,Cr:YAG自调Q自锁模1.064μm激光输出,其锁模调制深度达到了近100%,其输出功率最高可达1.9 W,平均输出功率稳定性优于1%。实验表明:平均输出功率、重复频率和脉冲宽度随泵浦功率增加... 实验采用光纤耦合激光二极管泵浦,得到了二极管泵浦Nd,Cr:YAG自调Q自锁模1.064μm激光输出,其锁模调制深度达到了近100%,其输出功率最高可达1.9 W,平均输出功率稳定性优于1%。实验表明:平均输出功率、重复频率和脉冲宽度随泵浦功率增加而上升。 展开更多

关键词 自调Q 自锁模 Nd Cr:YAG

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全固态连续波Yb:YGG激光器的理论与实验

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作者 吕亮 张永东 +3 位作者 王军利 张治国 魏志义 张怀金 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期596-600,共5页

Yb:Y3Ga5O12(Yb:YGG)晶体是具有优异光谱特性和热力学性能的一种新型激光增益介质。利用准三能级系统速率方程,对激光二极管纵向泵浦的全固态连续波Yb:YGG激光的输出特性进行了理论分析和数值计算。在此基础上设计并进行了该激光的实验... Yb:Y3Ga5O12(Yb:YGG)晶体是具有优异光谱特性和热力学性能的一种新型激光增益介质。利用准三能级系统速率方程,对激光二极管纵向泵浦的全固态连续波Yb:YGG激光的输出特性进行了理论分析和数值计算。在此基础上设计并进行了该激光的实验研究,采用最佳透过率6%的输出镜,在6.8 W泵浦下得到了2.3 W的最大功率,实验结果与理论分析结果吻合,对应中心波长为1037 nm,最大斜效率达71.8%。 展开更多

关键词 激光二极管泵浦 Yb:YGG激光器 准三能级系统

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同步飞秒激光间的载波相位动力学及其控制研究

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作者 魏志义 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期556-556,共1页

关键词 同步飞秒激光 载波相位 动力学 控制

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LD泵浦Nd^3＋,Cr^4＋：YAG自调Q锁模激光器研究

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作者 李春勇 李平雪 +3 位作者 李德华 冯宝华 张治国 张世文 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期114-115,共2页

LD泵浦调Q和锁模激光由于其具有高效和紧凑的特点引起了人们的广泛关注．Cr^4+：YAG晶体具有良好的导热和机械加工性质，成为最常用的可饱和吸收体之一．Cr^4+离子从第一激发态到基态的弛豫时间为微秒量级，从第二激发态到第一激发态的... LD泵浦调Q和锁模激光由于其具有高效和紧凑的特点引起了人们的广泛关注．Cr^4+：YAG晶体具有良好的导热和机械加工性质，成为最常用的可饱和吸收体之一．Cr^4+离子从第一激发态到基态的弛豫时间为微秒量级，从第二激发态到第一激发态的弛豫时间为准纳秒量级．利用Cr^4+离子的激发态吸收，可以实现调Q锁模脉冲．我们采用Nd^3+。 展开更多

关键词 LD泵浦 自调Q 锁模激光器 Nd^3+ Cr^4+:YAG晶体

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低温生长AlGaAs／GaAs多量子阱中的超快过程研究

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作者 李春勇 傅盘铭 +7 位作者 汪力 张治国 魏彦锋 赵士平 杨乾声 韩英军 郭丽伟 黄绮 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期119-120,共2页

半导体材料无论在应用领域，还是在基础研究中都有重要的意义，对其中超快过程的研究近年来已成为研究的热点之一．低温生长的AlGaAs／GaAs多量子阱材料具有超短的非平衡载流子复合寿命，广泛应用于超快光学元件中．我们利用飞秒激光泵... 半导体材料无论在应用领域，还是在基础研究中都有重要的意义，对其中超快过程的研究近年来已成为研究的热点之一．低温生长的AlGaAs／GaAs多量子阱材料具有超短的非平衡载流子复合寿命，广泛应用于超快光学元件中．我们利用飞秒激光泵浦一探测技术对其中的超快过程进行了研究。 展开更多

关键词 低温生长 AlGaAs/GaAs多量子阱 超快过程 飞秒激光泵浦

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大芯径光纤整形飞秒激光脉冲空间分布的研究

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作者 王向林 侯洵 魏志义 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期2738-2741,共4页

通过将1kHz重复频率的飞秒放大激光脉冲耦合到大芯径(100μm)阶跃光纤,在27mm长的光纤中产生了环形空间光强分布,并在3160mm的长光纤中观察到平台型的空间光强分布,通过自聚焦效应对该现象进行了解释.结果表明,通过选择合适的光纤,可以... 通过将1kHz重复频率的飞秒放大激光脉冲耦合到大芯径(100μm)阶跃光纤,在27mm长的光纤中产生了环形空间光强分布,并在3160mm的长光纤中观察到平台型的空间光强分布,通过自聚焦效应对该现象进行了解释.结果表明,通过选择合适的光纤,可以实现对放大飞秒激光脉冲的有效空间整形,从而达到改善光束质量的效果. 展开更多

关键词 飞秒激光 大芯径光纤 光束空间整形 自聚焦

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超短脉冲激光频率的线性及非线性扩展 被引量：2

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作者 魏志义 钟欣 +3 位作者 周斌斌 朱江峰 许长文 张治国 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第6期987-992,共6页

通过采用若干激光增益介质和非线性频率变换技术,有效地扩展了皮秒及飞秒激光的波长。在可见光波段,利用自建的高能量400nm倍频皮秒钛宝石激光作泵浦,通过LBO参量放大,得到了波长从450~750nm可调、最高单脉冲能量达30mJ的可调谐皮秒激... 通过采用若干激光增益介质和非线性频率变换技术,有效地扩展了皮秒及飞秒激光的波长。在可见光波段,利用自建的高能量400nm倍频皮秒钛宝石激光作泵浦,通过LBO参量放大,得到了波长从450~750nm可调、最高单脉冲能量达30mJ的可调谐皮秒激光脉冲;在红外波段,通过上述方案不仅产生了波长850nm^3.6μm的皮秒闲频光,而且相继利用Cr:Mg2SiO4和Cr:YAG晶体作为增益介质,获得了中心波长分别在1280nm和1450nm波段的飞秒激光脉冲。利用Yb:YAG、Yb:GYSO、Nd:GdVO4、Nd:LuVO4等晶体作增益介质,获得了中心波长1053、1093nm的飞秒激光脉冲及912、916nm的皮秒脉冲。这些具有不同波长特性的超短脉冲激光光源,可望在许多领域获得重要应用。 展开更多

关键词 飞秒 皮秒 参量振荡与放大 啁啾脉冲放大 全固态 频率变换与扩展

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二极管激光侧面泵浦的全固态主动锁模Nd:YAG激光器 被引量：2

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作者 令维军 贾玉磊 +2 位作者 王鹏 王兆华 魏志义 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B04期111-113,共3页

利用优化的腔设计,使谐振腔中增益介质中有大的模体积,并在高功率泵浦下具有高的热稳定性;采用热补偿环形径向侧面泵浦模块技术进行了连续Nd:YAG主动声光锁模的实验研究, 利用自行设计的锁相环反馈电路,获得输出功率10 W的稳定的锁模脉... 利用优化的腔设计,使谐振腔中增益介质中有大的模体积,并在高功率泵浦下具有高的热稳定性;采用热补偿环形径向侧面泵浦模块技术进行了连续Nd:YAG主动声光锁模的实验研究, 利用自行设计的锁相环反馈电路,获得输出功率10 W的稳定的锁模脉冲输出。 展开更多

关键词 二极管侧面泵浦 主动声光锁模 ps激光器

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光通信波段二维光子晶体的研制 被引量：2

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作者 许兴胜 韩守振 +1 位作者 程丙英 张道中 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期112-113,共2页

通过数值模拟方法设计微米和亚微米尺寸的光子晶体及其器件；在物理所微加工条件上在多种材料上制备二维可见光和近红外波段的光子晶体、微腔、波导及光子晶体波分复用器等；然后在我们已经建成的微区光学测试装置上完成对所制备光子晶... 通过数值模拟方法设计微米和亚微米尺寸的光子晶体及其器件；在物理所微加工条件上在多种材料上制备二维可见光和近红外波段的光子晶体、微腔、波导及光子晶体波分复用器等；然后在我们已经建成的微区光学测试装置上完成对所制备光子晶体及器件的特性测试；结合实验研究光子晶体器件理论，优化设计。 展开更多

关键词 光通信 二维光子晶体 直接透射共振耦合 多重散射

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利用光学参量振荡与倍频方法产生高功率宽调谐蓝光 被引量：1

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作者 许祖彦 崔大复 +15 位作者 李惠清 林学春 毕勇 张鸿博 孙志培 包照日格图 孔宇鹏 王桂玲 张杰 侯玮 李瑞宁 章萍 宋立维 崔建峰 范仲维 曹建林 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期113-114,共2页

全固态蓝光激光源在高密度光学存储，生物与医学诊断，激光彩色显示，水下成像和水下通讯等方面均有重要的应用价值，因而受到人们的极大重视．我们用光学参量振荡与二次谐波技术，获得了瓦级全固态宽调谐蓝光激光．其中，光学参量振荡... 全固态蓝光激光源在高密度光学存储，生物与医学诊断，激光彩色显示，水下成像和水下通讯等方面均有重要的应用价值，因而受到人们的极大重视．我们用光学参量振荡与二次谐波技术，获得了瓦级全固态宽调谐蓝光激光．其中，光学参量振荡器的信号光输出波长范围为780～1036nm，最大输出平均功率高达9．4W；蓝光的调谐范围从450～492nm，最大平均功率为1．3W． 展开更多

关键词 光学参量振荡 倍频 高功率 宽调谐 蓝光激光源

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近对称谐振腔的变换圆图解分析 被引量：1

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作者 张晓华 张光寅 +4 位作者 孙敬华 魏志义 颜彩繁 顾学文 武丁二 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1453-1456,共4页

利用传播圆-变换圆图解分析方法,通过对不同结构谐振腔的分析和对比,得出一种宜于推广的自锁模激光谐振腔———近对称谐振腔,其锁模运转易于启动且工作性能比较稳定;通过实验对近对称腔的工作性能进行了验证,并对一种五镜锁模腔进行了... 利用传播圆-变换圆图解分析方法,通过对不同结构谐振腔的分析和对比,得出一种宜于推广的自锁模激光谐振腔———近对称谐振腔,其锁模运转易于启动且工作性能比较稳定;通过实验对近对称腔的工作性能进行了验证,并对一种五镜锁模腔进行了分析。五镜腔实质上等价于近对称四镜腔。 展开更多

关键词 变换圆 近对称腔 易启动

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光热偏转光谱法测量煤油火焰内的速度分布 被引量：1

20

作者 王楠 玄洪文 +1 位作者 李德华 聂玉昕 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3353-3357,共5页

火焰的速度测量是燃烧力学和流体诊断中的研究内容之一,对于燃烧成分分析和推进动力学具有重要研究意义。激光多普勒速度测量学测量精度高,但由于测量过程本身的复杂性以及其在低速测量中的误差增大使得该方法的应用受到限制,因而光热... 火焰的速度测量是燃烧力学和流体诊断中的研究内容之一,对于燃烧成分分析和推进动力学具有重要研究意义。激光多普勒速度测量学测量精度高,但由于测量过程本身的复杂性以及其在低速测量中的误差增大使得该方法的应用受到限制,因而光热偏转光谱法在面向低中速流体测量时具有较好的实用价值。光热偏转光谱法测速使用一束泵浦光入射到被测介质中,由于流体介质中成分吸收光后形成热透镜分布,当一束探测光入射到介质中时,由于热透镜移动使探测光产生偏折,通过测量探测光相对泵浦光的高度和信号偏转对应的飞行时间,可得到流体的速度。通过自建泵浦探测光热偏转实验装置,使用单脉冲能量为20 mJ、波长为355 nm的泵浦光和功率为2 mW、波长为632.8 nm的连续探测激光对煤油火焰的不同位置进行了速度测量,测量装置的空间分辨率为2×10^-5 cm^3。对距煤油灯芯高度5, 8和11 mm处的火焰平面进行了速度测量,得到了火焰对应的水平速度分布,发现在接近火焰下方的位置,同一水平面的火焰外部速度高于内部速度;在接近火焰上方位置,同一水平面的火焰内部速度高于外部速度;同一平面的速度分布接近于抛物线形分布。对距火焰中心±2 mm的三个竖直平面进行速度分布测量,得到了对应竖直面的速度分布,发现竖直中轴线上靠近火焰底部的点速度慢于两侧,上部的速度快于两侧,同上述水平速度分布测量得到的结论一致。实验所测得的火焰速度在0.2~1.5 m·s^-1之间。通过使用单脉冲能量分别为20, 40和60 mJ泵浦激光,分析了介质击穿在速度测量过程中引入的误差。通过进一步优化系统信噪比,光热偏转光谱法作为流体速度测量的有力工具将可实现对温度和浓度等参数的测量并用于燃烧诊断。 展开更多

关键词 光热偏转光谱 火焰速度 差分测量 燃烧诊断

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