马赫曾德尔干涉仪瞬态干涉条纹采集技术及其在激光等离子体测试中(10)

ｌ引言硕士论文用数值模拟的方法证实了评价函数能准确的预测激光在穿过等离子体密度时，等离子体密度分布情况对激光自聚焦现象的影响。中国科学院武汉物理与数学研究所林兆祥等人㈣（２００７）用Ｎｄ：ＹＡＧ激光器聚焦击穿大气形成约为长约８ｃｍ，直径５ｃｍ的激光大气等离子体，使用光谱法分别在激光束平行方向和垂直于激光束方向逼近探测了等离子体的空间分布情况，从而得出了等离子体的空间分辨率光谱，并反演出电子密度空间分布特性。实验表明：激光大气等离子体中各种电子和离子他们沿着激光束方向呈现不对称性，在垂直激光束方向对称分布，最大电子密度为１０１８ｃｍ一。他们还对一个标准大气压下的氮气，氧气和空气使用Ｎｄ：ＹＡＧ激光器击穿诱导形成等离子体进行了光谱研究，实验表明：氮气，氧气和空气激发的激光等离子体光谱均由比较强的连续背景光谱和迭加在连续光谱上的若干线状光谱组成。随着光谱采样的延时，激光等离子体中各光谱组分的强度有着明显的变化。而且，处于同一气体激发的等离子体在不同空间部位发出的光谱，也有很大的不同。ＳｅｒｇｅｙＶ．Ｇａｒｎｏｖ等．Ａ．１３９］（２００８），使用泵浦探针微干涉仪以及皮秒分辨率的条纹相机对飞秒激光（功率密度达到１０１７ｗ／硎２）在空气以及透明介质中产生的等离子体初始阶段的折射率的时空分布以及组成进行了研究。使用分辨率达到皮秒量级的超快条纹相机研究了等离子体光谱的动态（从紫外到可见光）特征，使用泵浦探针的微干涉技术对等离子体折射率的时间以及空间的变化进行了研究得到，在激光与物质相互作用区域，激光辐照期间等离子体的折射率从正值到负值，激光脉冲结束折射率又恢复到正值。研究表明所有电离的完成几乎都在等离子体形成的最初阶段。并第一次发现激光等离子体的形成超过了激光脉冲的作用时间。

比较国内外的激光等离子体的研究进展，发现对于这一领域的研究，国外比国内起步早，而且一直领先于国内，所以我们更有必要对此作深入的研究。激光等离子体有着广泛的应用前景，要想更好的发挥其作用，必须对激光等离子体的点燃和瞬态发展变化过程进行全面的测量，而获得高质量的干涉条纹图是完成上述工作的第一步。基于此本文主要围绕如何获得高质量的干涉图以及如何证明所获得的干涉图是高质量的来展开的，并编程实现了瞬态激光等离子体干涉条纹的波面重建。６

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