一、用马赫-贞德干涉仪测量喷气式Z箍缩等离子体密度（论文文献综述）
张金海,李沫,孙铁平,王亮平,李阳,吴撼宇,丛培天,盛亮,邱爱慈[1]（2019）在《Al丝物理状态调控及对芯晕演化特性的影响》文中指出基于快直线脉冲变压器（FLTD）平台开展了数十kA电流下Al单丝芯晕演化特性研究,实验发现丝过早发生电压击穿会减少丝芯的能量沉积,而晕等离子体的迅速发展将约束丝芯的进一步膨胀,降低丝芯膨胀速度。通过调整负载两端的初始电压、丝长及增加闪络开关等手段,抑制了Al丝的过早击穿,增加了早期能量沉积,获得了不同的丝芯物理状态（部分气化或完全气化）。Al丝的气化提高了丝芯膨胀速度,最高达11～14 km/s,晕等离子体发展缓慢,延缓了边界处不稳定性的出现,降低了后期m=0的发展速度。FLTD负极性输出时,Al丝沿轴向的极性效应更加明显,靠近阴极处丝芯膨胀慢,边界处晕等离子体密度高,不稳定性的发展速度快。
刘复麟[2]（2018）在《空气中飞秒激光等离子体丝的激光干涉测量研究》文中研究说明高峰值功率飞秒激光脉冲在空气中传输时,会形成一种长度远远超过其光学瑞利距离的结构—光丝,人们习惯上称之为飞秒激光成丝现象。飞秒激光成丝以及它所表现出的多种非线性效应无论是对基础物理研究,还是对激光成丝诱导闪电、空气中水的凝聚及雪的形成、大气污染物分析等众多领域都有着极其重要的价值。因此,对于研究飞秒激光成丝的特性,包括成丝电子密度、成丝大小及长度等对于光丝在上述各方面的应用极其重要。本论文基于马赫-曾德激光干涉原理,利用搭建的马赫-曾德激光干涉诊断系统对飞秒激光成丝等离子体的时空分布进行了测量研究,获得了高质量的阴影图及干涉图。通过调节探测光的延迟,获得了激光成丝的电离波前速度。利用二维快速傅利叶变换、相位解缠等方法对马赫-曾德干涉图进行了处理,获得了相移分布及电子密度分布,研究了电子密度随延迟时间的变化规律。首先,对三种紧聚焦诱导的成丝等离子体进行了测量研究,获得了其在不同时间延迟的阴影图,分析了成丝等离子体内相互作用的机制,探讨了飞秒激光诱导成丝等离子体的传输过程。结果表明,成丝等离子体的长度随着聚焦焦距的增大呈指数增长,且可改变透镜焦距调控成丝的长度。对三种紧聚焦诱导的成丝等离子体的长度进行了指数拟合并对其电离波前速度进行了测定。然后,通过搭建的马赫-曾德激光干涉诊断系统,首次利用飞秒激光作为干涉光源对飞秒激光成丝等离子体进行了诊断研究,获得了紧聚焦诱导的成丝等离子体在不同延迟时间的干涉图,观察到了干涉条纹有明显的弯曲。利用二维快速傅利叶变换及相位解缠等方法从干涉图中提取出相移分布图及电子密度图。结果表明,经f=75mm聚焦诱导的成丝等离子体的电子密度达到了7×1018cm-3量级,随着延迟时间的增加,相移及电子密度都将随之减小,并发现了等离子体中心位置的相移形成了凹槽状分布。与f=100mm聚焦的情况相比,f=75mm聚焦诱导成丝等离子体电子密度在成丝初期下降得更为迅速。以f=100mm聚焦诱导成丝时,电子密度整体较低,约为3.5×1018cm-3量级。经f=100mm聚焦诱导的成丝等离子体的相移及电子密度的变化趋势与f=75mm聚焦的情况基本一致。由于等离子体的高速膨胀,在等离子体周围都发现了相移的正向突变。通过电子密度的存在区域,估算出f=75mm与f=100mm两种聚焦诱导的成丝等离子体的直径分别约为110μm和90μm。
张金海,邱爱慈,李沫,王亮平,孙铁平,张信军,李阳[3]（2016）在《快前沿直线脉冲变压器平台单丝电爆炸实验研究》文中研究说明基于前沿约100ns、电流约100kA的快前沿直线脉冲变压器（FLTD）平台,开展了单丝电爆炸相关实验研究。围绕FLTD平台搭建了激光探针和可见光分幅相机等离子体图像诊断系统,采用可见光PIN和XRD分别测量了单丝电爆炸的辐射特性。实验获得了不同时刻对应的W丝（15μm）和镀膜W丝（15μm W+2μm聚胺亚胺）电爆炸的物理图像,呈现了两种情况下金属丝融蚀过程以及等离子体不稳定性发展的过程。实验结果表明,镀膜能够增加电流初始阶段的能量馈入,进而改善金属丝的电爆炸特性。
李国栋[4]（2016）在《用于Z箍缩等离子体密度诊断的探针光编码源方法研究》文中认为激光探针是一种常用的高温稠密等离子体电子密度主动诊断手段,特别是在Z箍缩等离子体实验诊断中有重要应用,本文重点对Z箍缩实验中基于激光波前改变的测量方法及密度反演进行分析讨论,提出了编码源方法并进行了论证。基于激光在等离子体中传播的折射率关系,针对Z箍缩实验的特点,分析了磁场等因素对折射率的影响,总结了数值计算和数据反演使用的主要模型和数学关系。采用几何光学近似描述激光在等离子体中的传播,基于正则方程进行光线径迹追踪：在密度轴对称分布的情形下,可以根据激光穿过等离子体的偏折角或波前相位变化利用Abel变换获得等离子体密度分布；并且分析了近轴近似的偏差估计。对于探针光剪切干涉系统,数值模拟了高斯型密度分布下的干涉成像,分析了剪切量和倾角对成像的影响。建立了从干涉图像反演计算径向密度分布的完整算法：分别利用条纹中心线法和傅里叶变换法从干涉图像提取干涉相位,利用多项式拟合法重建波前,进而由相位变化反演得到密度分布,并对算法的误差积累过程和分布进行了讨论。在已有的探针光诊断理论和实验基础上,本文着重讨论了一种新的密度诊断思路,即探针光编码源成像,该方法在光路靶区前设计一块编码板对入射探针光波前空间分布进行改造,基于偏折法可以测量等离子体密度分布。设计了简单的条纹型编码板对光束输运的可能情形进行了模拟成像,表明实验中需要选择合适的物面以提高成像效果。通过条纹匹配和物像关系可以提取到偏折角,对其积分可以直接获得面密度分布。对于轴对称密度分布情况,建立了基于样条插值和Abel积分的密度反演算法,能得到和初始密度设定值较为吻合的计算结果。该方法具有可调的灵敏度并可实现100μm量级的空间分辨。完成了实验室编码源方法验证系统的搭建和调试,采用二倍频532m波长激光,利用4f像传输系统进行编码板的像传递,成像记录使用ICCD相机,开展了针对水稳等离子体火焰枪靶的密度分布测量演示验证实验。该系统布局简单,调试容易,对光源和光学器件性能参数要求宽松,具有很好的测量适应性。针对ICCD图像,选择采用带有条纹方向属性的切角正弦图提取中心位置的处理办法,获得了光束的偏折角分布信息,并反演得到折射本领分布。从状态方程和沙哈方程等出发分析了喷枪等离子体的成分,讨论了其温度分布,估算其高温区电子密度分布在1016-1017cm-3范围。
马鸿欢[5]（2016）在《基于宽光谱差分干涉的等离子体相位测量原理研究》文中进行了进一步梳理本文首先探讨了光学干涉测量激光等离子体的原理,进而详细阐述了测量光场相位受到等离子体调制后的提取方法,计算步骤和原理。给出通过光学干涉法测量等离子体折射率和电子密度的理论模型及检测方法,并研究了相应的数据处理流程与算法。在对非完全电离等离子体的折射率特点展开理论研究的基础上提出了宽光谱差分干涉测量方法。基于等离子体激发机制,推导了非完全电离等离子体中的电子、离子以及中性原子对等离子体折射率的贡献大小,建立了三波长等离子体密度方程求解等离子体中的电子密度的计算方法。该方法不仅能够提高等离子体电子密度的测量精度,而且可同时对非完全电离等离子体中离子以及中性原子的密度进行计算,最终为诊断等离子体的电离程度提供可行的计算依据。由于等离子体瞬时不可重复性的限制,传统光学干涉法很难得到同一时刻多个频率探测波的等离子体相位信息,本文设计了一种利用闪耀光栅进行频谱展宽的宽光谱检测方法,可以方便的得到某一时刻等离子体在宽光谱中的相位加载信息。建立了完整的宽光谱差分干涉测量等离子体相位的理论模型。针对纳秒激光诱导空气击穿等离子体的检测需求,结合等离子体相位梯度分布的特点,设计了光程相近、抗扰动且能对波面相位实时测量的差分干涉测量光路,该方法可适用于需要严格防震、恒温、对检测环境要求较高的情况。讨论了波长、剪切角以及探测位置对等离子体差分干涉图像信息的影响,计算了探测元件分辨率极限。分析了不同剪切量下干涉图像的特点,计算了用于宽光谱等离子体相位干涉测量的宽光谱光源相干长度极限。利用条纹跟踪技术从差分干涉图像求解出一维的等离子体电子及冲击波相位场,验证了宽光谱差分干涉检测激光等离子体的可行性。本文的研究结果将对宽光谱差分干涉法检测激光等离子体提供理论依据,有助于光学检测技术在等离子体诊断领域的进一步发展和应用。
程立,汪家春,周瑞[6]（2012）在《等离子体参数的激光探针诊断技术》文中进行了进一步梳理激光探针诊断技术作为一种等离子体主动诊断技术,在等离子体参数诊断中具有其独特的优势。文章综述了激光作为探针诊断等离子体参数的干涉诊断技术、摩尔偏折诊断技术以及Thomson散射诊断技术,分别介绍了各种技术的原理和一般方法。
赵起[7]（2012）在《火花隙开关等离子体运行过程的光学干涉诊断》文中提出脉冲功率技术是由国防科研需求而发展起来的一门科学技术，目前在国防科研、高新技术研究和工业生产等领域中有着越来越重要的应用。在脉冲功率技术中，气体开关得到了广泛的应用。研究气体开关放电通道中等离子体的产生、消逝的发展过程，以及气体开关温度场的恢复过程对于改善开关的放电特性和改进开关的重复频率运行具有重要意义。激光干涉测量能进行全场测量，具有非接触、精度和灵敏度高等优点，激光干涉法通过测量等离子体折射率来测量等离子体密度，能够对各种形式的等离子体进行诊断。本文主要基于激光干涉来测量诊断空气开关等离子体密度，利用高速分幅相机记录干涉图像；通过对干涉条纹图像处理反演等离子体密度分布，研究分析空气开关等离子体产生、发展及消逝的过程，文章还分析了开关温度场的恢复过程。论文开展了以下工作：1.首先介绍了气体开关的击穿理论，给出了气体开关放电通道基本参数的理论计算方法，讨论了气体开关的绝缘恢复过程。然后推导论述了激光干涉测量等离子体密度的理论解析式，推导论述了利用阿贝尔逆变换反演柱状等离子体密度的理论解析式。2.设计搭建了马赫-曾德干涉仪和高速分幅相机相结合来测量空气开关等离子体密度的实验系统。系统采用532nm的半导体激光器做为干涉仪的工作光源，通过高速分幅相机在空气开关放电时拍摄多幅不同曝光延迟的干涉图像，实现对空气开关等离子体运行过程的干涉诊断。3.开展了干涉条纹图像的处理工作。通过研究分析对比各种图像处理理论和方法，寻找了一种针对实验获得的散点型干涉条纹图像的处理方法。该方法首先在傅里叶频域空间对干涉条纹图像进行带通滤波去噪，然后对滤波后的图像进行二值化处理，最后利用Hilditch细化算法提取干涉亮条纹的单像素中心线。提取的单像素条纹中心线能够准确反映条纹位置信息，进而提高后续数据处理精度。4.针对干涉条纹图像处理的结果，通过数值积分反演了不同时刻空气开关中等离子体的折射率和电子密度，进一步分析讨论了空气开关等离子体的发展过程，最后分析讨论了开关温度场的恢复过程，这对于研究开关的重频运行和改善开关放电特性具有重要的意义。
李忠芳[8]（2009）在《激光等离子体电子密度诊断》文中研究指明等离子体电子密度是一个重要的状态参数,对它的实验研究已形成了一整套诊断方法,本文综述了几种激光等离子体电子密度诊断方法的原理及其应用,主要有激光探针和发射光谱法,其中激光探针包括干涉法和偏折法。
何安[9]（2006）在《Z箍缩喷气负载的理论和实验研究》文中研究说明本文从理论和实验两个方面对Z箍缩喷气负载的设计、流场分布、质量线密度及其时间特性等内容进行了研究，在“阳”加速器装置上利用新旧两种喷嘴分别完成了氩气的喷气Z箍缩实验，实验结果表明重新设计的喷嘴通过对负载结构、线质量密度和位型的优化，提高了负载与脉冲功率装置的能量耦合效率和X射线产额，达到了很好的箍缩效果，获得的软X射线最高能量为1.7 kJ，功率22 GW，最小脉宽（FWHM）为16 ns。对喷气负载的数值模拟分三部分：首先运用工程方法设计二维拉瓦尔喷管型面，然后通过求解Navier—Stokes方程来计算气流从储气室到喷管出口的流动过程，最后采用直接仿真Monte-Carlo（DSMC）方法模拟喷管出口的超音速气体向真空中的膨胀过程，最终确定喷气负载的气流位型和质量线密度。在实验方面，建立了一套高灵敏度（0.2°）迈克尔逊激光干涉系统，利用这套激光干涉系统完成了对Z箍缩喷气负载质量线密度的测量，获得了内单型面拉瓦尔喷嘴产生的超音速Ar气负载平均质量线密度及其随时间变化的曲线，与理论计算结果进行比较，为优化喷嘴理论设计程序提供实验依据，实验测得的气流稳态的建立时间可以用于精确控制喷气装置电磁阀门的打开时刻，保证喷气Z-pinch实验中脉冲功率装置提供的脉冲电流与喷气负载之间的时间同步，使负载与脉冲功率装置之间达到良好的时间匹配。在“阳”加速器上采用新旧两种不同的喷嘴分别完成了Ar喷气Z箍缩实验，利用可见光分幅相机获得了箍缩过程中不同时刻的等离子体位型图，实验结果表明采用双型面设计的新喷嘴比单型面旧喷嘴提供的喷气位型更加均匀并获得了很好的等离子体箍缩效果。此外，利用建立的高灵敏度激光干涉系统成功地完成了对等离子体断路开关（POS）中电缆等离子体枪电子密度的测量，系统地研究了电缆等离子体枪产生的等离子体特征，获得了等离子体的重复性、空间和时间分布以及等离子体的平均喷射速度等实验结果。本文完成的主要研究内容如下：1．对Z箍缩研究进行了大量的调研，给出了目前国内外Z箍缩喷气研究的综合评述。2．完成了快速电磁阀的研制。整个电磁阀高约12.4cm，重量约1kg，由电磁线圈、不锈钢室体、提升阀、软铁锤和弹簧等组成，然后，通过一个整流硅控制的整流器连接在一组电容器上。电磁线圈绕制过程中（浇注环氧树脂之前）在线之间及其周围加入玻璃纤维，起到了增强、加固作用。提升快速电磁阀阀门由钛材料制作，其优点是重量轻、强度高。软铁锤采用高电阻率的硅钢片叠加制成，各片之间相互绝缘，并使叠缝与磁感应线平行。设计中优化了阀门与喷嘴喉道间的管道长度，以提高气流的来回振荡频率，使喉道前气流能较快的趋于稳定形成新的驻室条件，有利于更快的获得稳定气体负载。在性能测试中，利用高速相机和激光测量技术对阀门的瞬时抬起过程进行了测量，结果表明：阀门抬起高度约为1.8mm，电磁阀门打开的平均速度为12m／s，电磁阀动态密封效果好，性能稳定，开启时间抖动小于20μs，满足实验要求。3．运用工程方法设计了内单型面，外单型面和双型面等三种不同型面的拉瓦尔喷嘴，并完成了加工。将喷嘴出口设计成圆环状，并使气流与轴线平行，且具有较高的马赫数，减小了气流层沿径向的扩散，使气流抵达对面电极所需时间较短，从而减小“拉链效应”带来的影响。影响喷嘴设计的因素很多，如阀门开启的速度、口径、阀门关闭时间、真空管道的几何形状、储气室的压力、拉瓦尔喷管的喉道和出口尺寸、型面类型和平均半径等。4．通过求解Navier—Stokes方程的办法计算气流从储气室到喷管出口的流动过程；其中阀门开启和关闭过程中气体流动过程非常复杂，无法精确描述，只能作近似处理，为简化计算，假设阀门突然开启和突然关闭，从开启瞬间到关闭瞬间的时间段以及开口孔径可以参考实际情况由实验确定。阀门开启前，阀门左边储气室为高压气体，右边抽成真空状态。一旦阀门突然打开，左边高压气体将迅速进入右边，形成非定常流动，这是一个典型的激波管问题，阀门开启一定时间后又突然关闭，右边的气体由于惯性和压差将继续向前流动，由于喷管喉道狭窄，气体不能迅速通过，激波和膨胀波将在喉道和阀门之间来回反射，最终形成均匀的驻室。我们最初采用定常流动模型，并用储气室条件作为拉瓦尔喷管的前室条件进行计算，发现根本无法满足设计要求，预测的质量线密度比实际情况大10倍左右。后来改用非定常流动模型，取得了与实验较为一致的计算结果。5．采用直接仿真Monte-Carlo（DSMC）方法模拟喷管出口气体向真空中的膨胀过程，并最终确定喷气负载的气流位型和质量线密度。分别计算了上面三种型面所形成的喷气负载的气流位型和质量线密度，计算了不同气室压力下所形成的气流位型和质量线密度，计算了不同喉道宽度和不同出口尺寸所形成的气流位型和质量线密度。6．设计加工了不锈钢喷气真空室，圆柱形真空室直径580mm，高度300mm，其真空度达到1×10-3Pa，其真空度能够满足喷气密度测量要求，加大的真空室与原有的真空室相比，足已容纳迈克尔逊干涉仪中的光学元件，满足了将干涉仪主体放置到真空室里面的需求。7．采用外差式记录系统和相位跟踪方法建立了一套高灵敏度（0.2°）迈克尔逊激光干涉系统，在该系统中通过采用充气隔振光学平台和将干涉仪放置到喷气真空室里面等隔振方法，有效地消除了真空机组（分子泵和机械泵）的机械振动对相移测量的影响，创立了利用示波器跟踪π／2相位的简便方法，方便地实现了对初始相位π／2的锁定，保证了在相移测量中，让干涉系统处于最灵敏的位置。8．利用该套高灵敏度激光干涉测量系统完成了对Z箍缩喷气负载质量线密度的测量，获得了内单型面拉瓦尔喷嘴当储气室气压为0.4MPa时产生的超音速Ar气负载平均质量线密度（稳定值为70μg／cm）及其随时间变化的曲线，实验结果表明电磁阀电流开始后1.6ms，在距离喷嘴出口10mm处开始有气流，再经过0.3ms后，气流达到稳定，稳态维持时间为0.4ms。9．在“阳”加速器上采用新旧两种不同的喷嘴分别完成了Ar气负载的Z箍缩实验，利用可见光分幅相机、X-ray分幅相机和剪切差分激光干涉仪获得了箍缩过程中不同时刻的等离子体位型图，实验结果表明内单型面Laval喷嘴产生的气流位型分布不均匀，喇叭形非常明显，这与数字模拟的计算结果相符合，等离子体箍缩效果不好。采用重新设计的双型面喷嘴（内单Laval型面加向内倾斜型面）获得了均匀的气流位型分布，等离子体箍缩效果很好，获得的软X射线最高能量为1.7 kJ，功率22 GW，最小脉宽（FWHM）为16 ns。10．将该套高灵敏度激光干涉系统成功地用于低密度等离子体测量，完成了对等离子体开关（POS）中电缆等离子体枪电子密度的测量。干涉仪的最高灵敏度约为0.2°，对应的最低可测量线积分电子密度为8.3×1013 cm-2。系统地研究了电缆等离子体枪产生的等离子体特征，获得了等离子体的重复性、空间和时间分布以及等离子体的平均喷射速度等实验结果，线积分电子密度为1.2×1016 cm-2～1.3×1015 cm-2，等离子体维持的时间～10μs。另外，还通过在电缆等离子体枪的下游放置一块金属板来模拟研究了等离子体与金属导体的相互作用问题。11．设计了一维阵列测量实验方案，采用括束透镜和柱面透镜将点状激光改变成片状激光束，利用一维阵列光纤和PIN二极管来记录不同位置处的气体密度，由此可以在一次实验中获得气体密度在X方向的一维分布，通过在Y方向移动装置或激光束的位置，可以得到气体密度的二维分布，该方法同样可以运用到电子密度的测量中，尤其适合快速低密度的测量。
姜巍,陈林,何安,吴守东,徐敏,戴文峰,姚斌,李晔[10]（2005）在《一种用于脉冲等离子体电子密度测量的高灵敏度干涉仪》文中认为由于等离子体密度梯度和机械振动的存在,对于密度在10131016cm-3范围的等离子体,通常需要采用外差式干涉仪进行小相位检测。包括Z箍缩、等离子体枪等在内的脉冲等离子体持续时间通常在数十纳秒到1 ms,而机械振动等因素引起的相位移动的周期大于1 ms,根据这种现象,采取40 mW的He-Ne激光器,迈克尔逊式光路,外差式记录系统和相位跟踪的方法,建立了一种高灵敏度干涉仪。干涉仪的最高灵敏度约为0.5°,空间分辨和时间分辨分别为1.4 mm和250 ns,成功测量的最低等离子体密度为1014cm-2。该干涉仪结构简单而且可以获得连续的时间分辨,能较广泛地用于持续时间较短的等离子体密度测量。
二、用马赫-贞德干涉仪测量喷气式Z箍缩等离子体密度（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用马赫-贞德干涉仪测量喷气式Z箍缩等离子体密度（论文提纲范文）
（1）Al丝物理状态调控及对芯晕演化特性的影响（论文提纲范文）
| 1 实验布局 |
| 2 实验结果与分析 |
| 2.1 Al丝早期物理状态的调控 |
| 2.2 不同丝芯物理状态对Al丝芯晕演化特性的影响 |
| 2.3 极性改变对Al丝芯晕演化特性的影响 |
| 3 结论 |
（2）空气中飞秒激光等离子体丝的激光干涉测量研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 激光等离子体的诊断 |
| 1.2.1 等离子体诊断方法 |
| 1.2.2 激光干涉法诊断等离子体 |
| 1.3 飞秒激光脉冲成丝 |
| 1.3.1 飞秒激光脉冲成丝概述 |
| 1.3.2 飞秒激光脉冲成丝应用 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 马赫-曾德激光干涉诊断系统 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验装置 |
| 2.3 干涉图的处理方法 |
| 2.3.1 激光等离子体相移分布的提取 |
| 2.3.2 激光等离子体电子密度的计算 |
| 2.4 激光等离子体干涉图的处理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 阴影法分辨飞秒激光成丝时空演化研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验装置 |
| 3.3 阴影法分辨飞秒激光成丝时间演化研究 |
| 3.4 阴影法分辨飞秒激光成丝空间分布研究 |
| 3.5 飞秒激光成丝的电离波前速度测量研究 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 干涉法分辨飞秒激光成丝时空演化研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 成丝等离子体干涉条纹时空演化研究 |
| 4.3 成丝等离子体相移分布时空演化研究 |
| 4.4 成丝等离子体电子密度时空演化研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间的学术成果 |
（3）快前沿直线脉冲变压器平台单丝电爆炸实验研究（论文提纲范文）
| 1 100kA-FLTD实验平台 |
| 2 触发系统与等离子体诊断平台的搭建 |
| 3 单丝实验结果与分析 |
| 4 结论 |
（4）用于Z箍缩等离子体密度诊断的探针光编码源方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究回顾与发展现状 |
| 1.2.1 常见等离子体密度诊断技术 |
| 1.2.2 一般流场密度测量的光学方法 |
| 1.2.3 图像处理和反演算法 |
| 1.3 本论文主要工作和意义 |
| 第二章 激光在等离子体中传播原理 |
| 2.1 Z箍缩等离子体的形成和特征 |
| 2.2 电磁波在等离子体中的传播规律 |
| 2.2.1 色散关系给出折射率 |
| 2.2.2 磁场等因素对折射率的影响 |
| 2.2.3 传播方程的几何光学近似和光线径迹 |
| 2.3 Abel变换和近轴近似 |
| 2.3.1 偏折法--偏折角关系 |
| 2.3.2 干涉法--光程差和相位变化关系 |
| 2.3.3 近轴近似偏差估计 |
| 第三章 干涉法模拟与密度反演 |
| 3.1 剪切干涉原理及系统设计 |
| 3.2 干涉像模拟 |
| 3.3 干涉相位(剪切波面相位差)的提取 |
| 3.3.1 条纹中心线法 |
| 3.3.2 傅里叶变换法 |
| 3.4 波面重建和密度反演 |
| 3.4.1 多项式拟合法恢复波面相位 |
| 3.4.2 Abel变换法计算密度 |
| 第四章 编码源成像法模拟与密度反演 |
| 4.1 编码源成像方法原理 |
| 4.2 成像模拟 |
| 4.3 偏折角提取 |
| 4.4 密度反演 |
| 4.4.1 非轴对称情况的面密度反演 |
| 4.4.2 轴对称密度分布计算 |
| 4.5 灵敏度与可测密度范围 |
| 4.6 空间分辨与时间分辨 |
| 第五章 编码源成像系统设计和实验 |
| 5.1 实验系统布局 |
| 5.2 实验图像处理 |
| 5.3 实验结果分析 |
| 5.3.1 折射率分布计算结果 |
| 5.3.2 火焰中性组分分析 |
| 5.3.3 火焰组分密度估算 |
| 5.3.4 等离子体温度场和电子密度计算 |
| 5.3.5 二维分布情况 |
| 第六章 论文总结 |
| 6.1 主要工作 |
| 6.2 创新和展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 在读期间发表的文章 |
| 附录B 可视化即时数据处理程序 |
（5）基于宽光谱差分干涉的等离子体相位测量原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 本文涉及物理常量表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题的研究背景和意义 |
| 1.3 国内外研究进展 |
| 1.3.1 激光等离子体探测的相关研究 |
| 1.3.2 等离子体电子密度测量相关研究 |
| 1.3.3 国内外文献综述的简析 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 激光等离子体辐射机制及光学诊断原理 |
| 2.1 激光等离子体及其辐射机制 |
| 2.1.1 激光致等离子体的产生 |
| 2.1.2 激光致气体光学击穿 |
| 2.1.3 等离子体连续光谱辐射 |
| 2.2 等离子体对光的色散 |
| 2.3 非完全电离等离子体折射率 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 等离子体干涉诊断及宽光谱差分干涉测量 |
| 3.1 激光等离子体光学干涉诊断机理 |
| 3.2 等离子体折射率与光波相位的关系 |
| 3.3 等离子体密度反演 |
| 3.4 纳秒激光等离子体宽光谱干涉测量法 |
| 3.4.1 等离子体相位宽光谱剪切干涉 |
| 3.4.2 实验光路及仪器 |
| 3.4.3 实验装置说明 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 差分干涉系统测量纳秒激光等离子体的原理与数值仿真 |
| 4.1 纳秒激光等离子体对平面波的相位调制 |
| 4.2 差分干涉系统中参量值的分析 |
| 4.3 等离子体条纹信息分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 宽光谱相干性分析及大剪切量情况的等离子体相位提取 |
| 5.1 宽光谱差分干涉系统的仿真 |
| 5.2 基于激光等离子体测量的宽光谱相干性分析 |
| 5.3 大剪切量情况等离子体相位信息的提取 |
| 5.4 实验进展 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 全文总结 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）火花隙开关等离子体运行过程的光学干涉诊断（论文提纲范文）
| 目录 |
| 表目录 |
| 图目录 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 气体开关在脉冲功率技术中的应用 |
| 1.2 等离子体的诊断 |
| 1.2.1 等离子体诊断的基本方法 |
| 1.2.2 激光干涉法诊断等离子体 |
| 1.3 论文的立题背景和主要工作 |
| 1.3.1 论文的立题背景 |
| 1.3.2 论文的主要工作 |
| 第二章 气体开关理论基础 |
| 2.1 气体开关击穿理论 |
| 2.1.1 汤生放电理论 |
| 2.1.2 帕邢定律 |
| 2.1.3 流注放电理论 |
| 2.2 开关放电通道参数计算 |
| 2.2.1 放电通道半径 |
| 2.2.2 开关导通后放电通道温度和压强的变化 |
| 2.2.3 开关放电通道的热力学平衡 |
| 2.2.4 开关放电通道的成分 |
| 2.2.5 开关放电通道等离子体浓度 |
| 2.3 气体开关的绝缘恢复 |
| 2.3.1 等离子体对开关绝缘恢复的影响 |
| 2.3.2 开关温度场对开关绝缘恢复的影响 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 激光干涉法测量等离子体密度的基本原理 |
| 3.1 等离子体密度与折射率的关系 |
| 3.1.1 静态磁场对折射率的影响 |
| 3.1.2 粒子碰撞对折射率的影响 |
| 3.1.3 中性粒子对折射率的影响 |
| 3.1.4 粒子热运动对折射率的影响 |
| 3.2 干涉测量原理 |
| 3.2.1 几何光学近似 |
| 3.2.2 干涉测量原理 |
| 3.2.3 阿贝尔变换 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 空气开关等离子体干涉测量实验与分析 |
| 4.1 实验系统设计 |
| 4.1.1 空气开关 |
| 4.1.2 马赫-曾德干涉仪 |
| 4.1.3 高速分幅相机 |
| 4.2 激光干涉测量空气开关等离子体干涉条纹图像 |
| 4.3 干涉图像处理 |
| 4.3.1 干涉图像噪声分析 |
| 4.3.2 干涉图像空域处理方法 |
| 4.3.3 干涉图像频域处理方法 |
| 4.3.4 干涉图像条纹特征提取 |
| 4.4 空气开关等离子体的发展过程 |
| 4.4.1 等离子体电子密度反演 |
| 4.4.2 等离子体时空演化过程 |
| 4.5 空气开关温度场的恢复过程 |
| 4.5.1 温度场的恢复过程 |
| 4.5.2 影响温度场的因素 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 主要工作总结 |
| 5.2 今后工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表（或录用）的论文 |
（8）激光等离子体电子密度诊断（论文提纲范文）
| 1、引言 |
| 2、激光等离子体密度诊断的激光探针法 |
| 2.1 干涉法 |
| 2.1.1 偏振光干涉仪[3] |
| 2.1.2 Mach-Zehnder干涉仪[5] |
| 2.1.3 全息干涉法 |
| 2.2 摩尔偏振法 |
| 3、利用发射光谱的Stark展宽 |
| 4、发展现状及展望 |
（9）Z箍缩喷气负载的理论和实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 Z箍缩研究背景介绍 |
| 1.2 Z箍缩研究发展过程及国内外研究现状 |
| 1.3 论文工作概述 |
| 1.4 论文工作的特色 |
| 1.5 本文各章节的内容 |
| 1.6 小结 |
| 2 Z箍缩和喷气Z箍缩原理 |
| 2.1 Z箍缩基本原理 |
| 2.2 喷气Z箍缩基本原理及过程 |
| 2.3 气体的初始击穿特性及预电离特性 |
| 2.4 X光产生的基本原理 |
| 2.5 小结 |
| 3 超音速喷气装置设计及实验 |
| 3.1 超音速喷嘴设计原理 |
| 3.2 二维超音速喷管型面设计 |
| 3.3 快速电磁阀性能测试 |
| 3.4 小结 |
| 4 喷气负载数值模拟 |
| 4.1 管道内非定常流动的NS方程数值模拟方法 |
| 4.2 差分格式 |
| 4.3 网格生成方法 |
| 4.4 定解条件 |
| 4.5 喷嘴外流场的DSMC数值模拟方法 |
| 5 喷气负载的理论计算结果 |
| 5.1 喷管型面加工坐标图和数据表 |
| 5.2 计算网格和压力云图 |
| 5.3 计算结果 |
| 5.4 结论及分析 |
| 6 瞬态超音速气流位型和密度测量 |
| 6.1 几种常用测量方法的比较 |
| 6.2 中性气体密度测量原理 |
| 6.3 所需干涉仪灵敏度计算 |
| 6.4 小结 |
| 7 实验布局和实验结果 |
| 7.1 实验布局 |
| 7.2 实验参数 |
| 7.3 测量结果 |
| 7.4 干涉系统密度测量灵敏度 |
| 7.5 小结 |
| 8 喷气Z箍缩实验 |
| 8.1 喷气Z箍缩实验诊断布局 |
| 8.2 8分幅可见光相机系统 |
| 8.3 激光剪切差分干涉系统 |
| 8.4 软X射线辐射功率谱仪 |
| 9 喷气Z箍缩等离子体实验结果及分析 |
| 9.1 内单型面喷嘴Z箍缩实验结果分析 |
| 9.2 双型面喷嘴II Z箍缩实验结果分析 |
| 9.3 激光剪切差分干涉仪测量结果 |
| 9.4 新型喷嘴实验结果 |
| 9.5 小结 |
| 10 用高灵敏度激光干涉系统测量等离子体密度 |
| 10.1 等离子体密度测量的发展现状 |
| 10.2 等离子体折射率与电子密度的关系 |
| 10.3 激光在等离子体中的传播 |
| 10.4 激光外差干涉法 |
| 10.5 电缆等离子体枪等离子体的电子密度测量 |
| 10.6 小结 |
| 11 总结 |
| 11.1 论文的主要内容和结果 |
| 11.2 论文的主要特色与创新 |
| 11.3 论文工作的不足之处 |
| 11.4 对下一步工作的设想 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间参加的课题及论文发表情况 |
| 致谢 |
（10）一种用于脉冲等离子体电子密度测量的高灵敏度干涉仪（论文提纲范文）
| 1 引 言 |
| 2 实验设置 |
| 2.1 光路设置 |
| 2.2 记录系统 |
| 2.3 控制系统 |
| 3 灵敏度和误差分析 |
| 4 结果与讨论 |
四、用马赫-贞德干涉仪测量喷气式Z箍缩等离子体密度（论文参考文献）
- [1]Al丝物理状态调控及对芯晕演化特性的影响[J]. 张金海,李沫,孙铁平,王亮平,李阳,吴撼宇,丛培天,盛亮,邱爱慈. 原子能科学技术, 2019(12)
- [2]空气中飞秒激光等离子体丝的激光干涉测量研究[D]. 刘复麟. 长春理工大学, 2018(01)
- [3]快前沿直线脉冲变压器平台单丝电爆炸实验研究[J]. 张金海,邱爱慈,李沫,王亮平,孙铁平,张信军,李阳. 强激光与粒子束, 2016(09)
- [4]用于Z箍缩等离子体密度诊断的探针光编码源方法研究[D]. 李国栋. 中国工程物理研究院, 2016(03)
- [5]基于宽光谱差分干涉的等离子体相位测量原理研究[D]. 马鸿欢. 南京理工大学, 2016(02)
- [6]等离子体参数的激光探针诊断技术[J]. 程立,汪家春,周瑞. 舰船电子工程, 2012(12)
- [7]火花隙开关等离子体运行过程的光学干涉诊断[D]. 赵起. 国防科学技术大学, 2012(12)
- [8]激光等离子体电子密度诊断[J]. 李忠芳. 科技信息, 2009(26)
- [9]Z箍缩喷气负载的理论和实验研究[D]. 何安. 四川大学, 2006(05)
- [10]一种用于脉冲等离子体电子密度测量的高灵敏度干涉仪[J]. 姜巍,陈林,何安,吴守东,徐敏,戴文峰,姚斌,李晔. 中国激光, 2005(09)