Многофункциональная система визуализации на основе лазера и усилителя яркости на парах бромида меди

Аннотация: Предлагается многофункциональная система визуализации поверхности высокоэнергетических материалов во время горения на основе активных сред на парах бромида меди, позволяющая оперативно реализовать различные методы активной визуализации. Система построена на основе скоростной видеокамеры, лазера подсветки и усилителя яркости на парах бромида меди. В зависимости от задач визуализации основные компоненты системы могут быть сконфигурированы в систему с лазерной подсветкой, одноканальный лазерный монитор или лазерный монитор с синхронной лазерной подсветкой. Высоковольтный импульсный источник накачки позволяет подключать как одну лазерную трубку, так и две одновременно, при этом переключение режимов работы может осуществляться «на лету». Источник формирует одну или две синхронизированные последовательности высоковольтных импульсов для накачки газоразрядных трубок с напряжением до 6 кВ и частотой 20 кГц. За счет применения газоразрядных трубок с независимым контролем температурных параметров могут быть реализованы режимы работы с мощностью накачки по каждому каналу 500–700 Вт. Для формирования импульсов накачки лазерных сред использована двухканальная тиратронная схема прямого разряда накопительных конденсаторов, заряд которых осуществляется общим источником стабилизированного напряжения, обеспечиваемого импульсным стабили-затором понижающего типа и формирователем импульсов заряда накопительных конденсаторов на основе мостового инвертора. Синхронизация лазерной подсветки и усилителя яркости в режиме с синхронной лазерной подсветкой осуществляется транзисторным модулятором с регулируемыми линиями задержки с точностью ±1 нс. Представлены результаты визуализации поверхности смесей нанопорошков металлов во время горения, полученные при различных конфигурациях лазерной системы.

Ключевые слова: скоростная визуализация, лазерный монитор, импульсная лазерная подсветка, высокотемпературное горение, высоковольтный источник питания, синхронизация

Библиография статьи: Губарев Ф. А. Многофункциональная система визуализации на основе лазера и усилителя яркости на парах бромида меди / Ф. А. Губарев // Доклады ТУСУР. – 2023. – Т. 26, № 2. – С. 21–27. DOI: 10.21293/1818-0442-2023-26-2-21-27