扫描相机系统构成示意图
一个几皮秒到几十纳秒的超快过程释放的微弱瞬态光通过光学成像系统耦合到变像管光阴极,转换成在数量上和光强成正比的电子,经高压聚焦、加速后轰击MCP实现能量倍增,最后经皮秒(500PS)或纳秒高压线性扫描斜坡信号偏转扫描投射在荧光屏成像,并经CCD耦合输出。可通过接收的条纹像反演物理过程,由于该设备超快的时间分辨率(2ps)和精细的空间解析能力,被广泛应用在军事研究领域,并在激光物理、等离子物理、爆轰物理、电化学、生物医学等领域应用广泛。
系统功能结构:
技术特点:
具有皮秒时间分辨力;
可给出瞬态过程的一维空间连续记录图像;
本身具有数千倍图像增益,便捷的用户界面增益设置,实现弱光探测;
根据需要实现特定光谱的诊断;
图像数字化、全光千兆网通讯、触发和远程控制,适用于强电磁干扰环境。
功能与用途:
实现皮秒以上高速过程连续记录;
适时引爆冲击或爆炸装置和引发照明光源,精密控制事件过程与相机工作的同步;
控制多台相机以不同的工作状态同时拍摄。
广泛应用于爆炸物理、冲击波物理、激光与等离子体物理、加速器物理、常规武器及爆轰测试、材料特性研究、生物荧光、瞬态光谱分析等领域。
软件功能:
基于计算机的上层控制界面,实现相机控制、图像编辑、图像处理与分析的一体化;支持多种图像存储格式,可根据用户需求提供特殊应用的图像处理算法包。
技术指标:
光谱响应范围:320nm ∽830nm;(可扩展)
输入狭缝宽度:0.01mm ∽1.0mm;
静态空间分辨率:30lp/mm;
动态空间分辨率:20lp/mm;
时间分辨率:2ps。
扫描非线性度 :≤2%;
扫描记录时间: 400ps∽1ms可调;
图像格式: ≥ 1280*1024;
触发方式:外触发、内触发;
数据传输:千兆光纤网;
读出系统:制冷CCD(14bit)。
应用实例:
线速度扫描测量结果(时间分辨20ps)
扫描相机10ps激光脉冲测试及高压加载下瞬态发光试验结果