基于FPGA和单片机的孔径测量系统

针对当前孔径测量系统检测速度不够高和不可灵活定制的不足,课题组提出了基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)和单片机的孔径测量系统。课题组设计了孔径测量系统的硬件结构,介绍了该系统的核心模块控制原理;采用电荷耦合元件(charge-coupled device, CCD)线阵传感器实现了光电信号的转换,设计了激光信号产生模块、基于FPGA的时序驱动模块、AD转换模块和电源管理模块;利用STM单片机实现算法优化及数据处理与显示;最后,设计了孔径测量系统的软件,并制作了样机。应用结果表明:该系统不仅具有精度高、成本低等特点,且可以模块化设计,易拓展,能有效提高孔径测量系统的检测速度,可根据实际生产需求灵活定制。

神光Ⅲ原型全孔径背向散射测量系统研制及应用

为了测量激光与等离子体相互作用产生的散射光份额,获得黑腔耦合效率实验中的激光注入率,研制了基于神光Ⅲ原型装置的全孔径背向散射测量系统。该系统利用聚焦透镜收集散射光,通过离轴抛物面镜进行缩束,并采用二向色镜将散射光分为两个支路后分别进行受激布里渊散射和受激拉曼散射光的能量、时间过程和光谱测量。实验测量了有、无束匀滑条件下的散射光份额。结果表明,在当前实验条件下,通过束匀滑可有效降低散射光份额,提高激光注入率。