专利名称：双幅同轴瞬态激光全息记录系统的制作方法
技术领域：
本发明属于激光全息领域，具体涉及一种能够在任意时间间隔内获得两幅图像的
双幅同轴瞬态激光全息记录系统。
背景技术：
激光全息已经在物理、化学、生物、医学、通讯及大科学工程等方面得到越来越广 泛的应用。对于不同的应用领域和研究对象，全息技术应用的方法和获取的信息是不尽相 同的。同轴瞬态全息技术可用来测量运动粒子场，例如冲击波产生的射流粒子场等。使用 合适的激光能量和脉宽，可以获得运动粒子场在某时刻的多种物理信息，包括粒子的空间 分布、尺寸分布等。 —般的同轴瞬态激光全息的记录系统由脉冲光源抓脉冲激光器和记录介质抓全 息干板组成。其特点是能够记录运动粒子场的三维信息，分辨率高，但只能记录一幅全息图 像。
发明内容
本发明提供一种双幅同轴瞬态激光全息记录系统。 已有技术中的同轴瞬态激光全息只能获得单幅的全息图像，为了能够在同轴瞬态 激光全息系统中获得双幅的全息图像，本发明提供一种双幅同轴瞬态激光全息记录系统， 能够获得在同一区域、同一方向、任意时间间隔之内的两幅全息图像。 本发明的双幅同轴瞬态激光全息记录系统，其特点是，所述的记录系统采用一台 输出波长为A的脉冲激光器I和一台输出波长为B的脉冲激光器II作为同轴瞬态激光全 息记录系统的照明光源；采用耦合镜将上述脉冲激光器I和脉冲激光器II发出的激光耦合 在同一方向上，通过运动粒子场；采用4F传像系统将记录信息的全息图像传递到远离测试 区域的地方；采用对A波长响应对B波长不响应的全息干板I来记录由A波长激光加载的 全息图，全息干板I放置在A波长成像位置上；采用对A波长激光能量衰减、对B波长激光 能量不衰减的滤光片置于全息干板I后面，全息干板II置于滤光片后面，以隔绝到达全息 干板II的A波长的激光；采用对B波长响应对A波长基本不响应的全息干板II获取B波 长加载的全息图像，置于B波长的成像位置上。所述的激光器I采用输出波长在500nm 600nm之间的脉冲激光器。所述的激光器II采用输出波长在600nm 700nm之间的脉冲激光器。所述全息干板I的波长响应范围是500nm 600nm，置于A波长的成像位置上。所述全息干板II的波长响应范围是600nm 700nm，置于B波长的成像位置上。所述滤光片对500nm 600nm的光全反，对600nm 700nm的光全透。 本发明在保持了同轴瞬态激光全息的高分辨率、获得运动粒子场三维信息优点的
同时，更获得了同一方向、同一区域、任意时间间隔内的两幅全息图像，从而获得更多的物
理信息。
图1为本发明的双幅同轴瞬态全息记录系统的结构示意图。 图l中，l.激光器I 2.激光器II 3.全反镜4.耦合镜5.4F传像系统6.全 息干板I 7.全息干板II 8.滤光片9.运动粒子场
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 在图1中，本发明的双幅同轴瞬态激光全息记录系统，采用一台输出波长为A的脉 冲激光器II和一台输出波长为B的脉冲激光器112作为同轴瞬态激光全息记录系统的照 明光源；采用耦合镜4将脉冲激光器II和脉冲激光器112发出的激光耦合在同一方向上， 通过运动粒子场9 ;采用4F传像系统5将记录信息的全息图像传递到远离测试区域的地 方；采用对A波长响应对B波长不响应的全息干板16来记录由A波长激光加载的全息图， 全息干板16放置在A波长成像位置上；采用对A波长激光能量衰减、对B波长激光能量不 衰减的滤光片8置于全息干板II后面，全息干板112置于滤光片8后面，以隔绝到达全息 干板117的A波长的激光；采用对B波长响应对A波长基本不响应的全息干板117获取B 波长加载的全息图像，置于B波长的成像位置上。 本发明系统中的输出波长为B的激光器112为输出波长694. 3nm的红宝石激光 器，经过对694. 3nm波长激光全反的全反镜3到达对694. 3nm波长激光全反的耦合镜4，输 出波长为A的激光器II为输出波长为532nm的YAG脉冲激光器，通过对532nm波长激光全 透的耦合镜4与694. 3nm激光耦合在同一方向。耦合在一起的两束激光，分别记录不同时 刻冲击产生的运动粒子场9的全息图像，4F传像系统5将上述两幅不同时刻的全息图像无 畸变地传递到远离待测区域的地方。在532nm激光成像位置即A波长的成像位置上，由响 应波长532nm的全息干板16记录；在694. 3nm激光成像位置即B波长的成像位置上，由响 应波长694. 3nm的全息干板117记录，在全息干板16和全息干板117之间放置滤光片8，以 滤除到达全息干板117的532nm波长的激光。 本发明中，采用长春光机所设计加工的①30mm，1 : 2的4F传像系统。
权利要求
一种双幅同轴瞬态激光全息记录系统，其特征在于所述的记录系统采用一台输出波长为A的脉冲激光器I和一台输出波长为B的脉冲激光器II作为同轴瞬态激光全息记录系统的照明光源；采用耦合镜将脉冲激光器I和脉冲激光器II发出的激光耦合在同一方向上，通过运动粒子场；采用4F传像系统将记录信息的全息图像传递到远离测试区域的地方；采用对A波长响应对B波长不响应的全息干板I来记录由A波长激光加载的全息图，全息干板I放置在A波长成像位置上；采用对A波长激光能量衰减、对B波长激光能量不衰减的滤光片置于全息干板I后面，全息干板II置于滤光片后面，以隔绝到达全息干板II的A波长的激光；采用对B波长响应对A波长基本不响应的全息干板II获取B波长加载的全息图像，置于B波长的成像位置上。
2. 根据权利要求1所述的双幅同轴瞬态全息记录系统，其特征在于所述的激光器I 采用输出波长在500nm 600nm之间的脉冲激光器。
3. 根据权利要求1所述的双幅同轴瞬态全息记录系统，其特征在于所述的激光器II 采用输出波长在600nm 700nm之间的脉冲激光器。
4. 根据权利要求1所述的双幅同轴瞬态全息记录系统，其特征在于所述全息干板I 的波长响应范围是500nm 600nm，置于A波长的成像位置上。
5. 根据权利要求1所述的双幅同轴瞬态全息记录系统，其特征在于所述全息干板II 的波长响应范围是600nm 700nm，置于B波长的成像位置上。
6. 根据权利要求1所述的双幅同轴瞬态全息记录系统，其特征在于所述滤光片对 5Q0nm 6Q0nm的光全反，对6Q0nm 7Q0nm的光全透。
全文摘要
本发明公开了一种能够获得任意时间间隔内的两幅全息图的双辐同轴瞬态全息记录系统，本发明的记录系统采用输出不同波长的两台脉冲激光器作为全息记录的光源，使用与激光器输出波长相对应的全息干板进行全息记录，获得同一方向、任意时间间隔的两幅全息图，从而可获得更多物理信息。
文档编号G03H1/04GK101788782SQ201010300049
公开日2010年7月28日 申请日期2010年1月6日 优先权日2010年1月6日
发明者刘振清, 叶雁, 朱巍, 朱鹏飞, 李作友, 李军, 李欣竹, 李泽仁, 罗振雄, 钟杰 申请人:中国工程物理研究院流体物理研究所