一种基于反射式衰减片的等离子体不同光强区域原位同步成像方法技术

本发明专利技术涉及一种基于反射式衰减片的等离子体不同光强区域原位同步成像方法，具体为一种利用光在两片非平行衰减片间多次反射和透射，实现等离子体不同光强区域原位同步成像的观察方法。本发明专利技术方法基于等离子体辐射的光进入非平行的两面反射式衰减片中多次反射和透射，采用相机记录每一次透射的光。两面衰减片采用非平行方式的目的是分开每次反射和透射的位置，以便错开透射成像的位置；多次反射的目的是层层剥离低光强区域，留到最后的是高光强区域。采用该方法能够获得等离子体不同光强区域的清晰形貌。本发明专利技术适用于激光制造、电弧制造、激光电弧复合制造、核聚变等过程中等离子体的观察。

An in-situ synchronous imaging method for plasma with different intensity regions based on reflective attenuation plates

The present invention relates to a method for in-situ synchronous imaging of plasma in different light intensity regions based on a reflective attenuator, in particular to an observation method for realizing in-situ synchronous imaging of plasma in different light intensity regions by means of multiple reflection and transmission of light between two non-parallel attenuators. The method of the invention is based on the multiple reflection and transmission of the light radiated by the plasma into a non-parallel two-sided reflective attenuator, and uses a camera to record each transmitted light. The purpose of non-parallel mode is to separate the position of each reflection and transmission so as to stagger the position of transmission imaging. The purpose of multiple reflection is to peel off the low light intensity region layer by layer and leave the high light intensity region at last. With this method, the clear shape of different intensity regions of plasma can be obtained. The invention is suitable for plasma observation in the process of laser manufacturing, arc manufacturing, laser arc composite manufacturing, nuclear fusion, etc.

【技术实现步骤摘要】
一种基于反射式衰减片的等离子体不同光强区域原位同步成像方法
本专利技术涉及一种基于反射式衰减片的等离子体不同光强区域原位同步成像方法，具体为一种利用光在两片非平行衰减片间多次反射和透射，实现等离子体不同光强区域原位同步成像的观察方法。
技术介绍
等离子体是激光制造、电弧制造、激光电弧复合制造、核聚变等过程中固有的物理现象。研究等离子体的特性行为，对揭示等离子体的物理性质及其对相关过程的影响规律均具有重要意义。例如，研究激光焊接等离子体或电弧焊接等离子体，对理解激光或电弧焊接物理过程及优化该焊接工艺具有重要的指导意义。等离子体的形态和温度是描述等离子体特性行为的主要方面，近年来的有关等离子体的研究基本围绕这两方面展开。关于等离子体的形态，通常采用高速摄像、基于等离子体辐射的光强进行观测。然而，等离子体的温度很高，采用该方法进行观察容易产生炫光，干扰对等离子体的准确认识。关于等离子体的温度，普遍的研究手段是基于光谱仪诊断等离子体辐射的谱线进行计算。等离子体的温度分布不均匀，而光谱仪仅能够逐点间的测量，采用该方法也难以准确获得等离子体温度的空间分布规律。等离子体辐射的光强与其温度的分布具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于反射式衰减片的等离子体不同光强区域原位同步成像方法，其特征在于：非平行的两片反射式衰减片置于相机镜头前，等离子体辐射的光经第一片衰减片进入后，在衰减片间多次反射和透射，每次经第二片衰减片透射出的光被相机记录，获得一系列不同光强区域的等离子体像；衰减片的透光率为1％～99％，两片衰减片的透光率不同或者相同，透光波长为10～2000nm，衰减片间夹角为0.01～30°；通过改变两片衰减片间的夹角，调节像的间距；通过改变两片衰减片的透光率及其组合，调节像的明暗程度。

【技术特征摘要】
1.一种基于反射式衰减片的等离子体不同光强区域原位同步成像方法，其特征在于：非平行的两片反射式衰减片置于相机镜头前，等离子体辐射的光经第一片衰减片进入后，在衰减片间多次反射和透射，每次经第二片衰减片透射出的光被相机记录，获得一系列不同光强区域的等离子体像；衰减片的透光率为1％～99％，两片衰减片的透光率不同或者相同，透光波长为10～2000nm，衰减片间夹角为0.01～30°；通过改变两...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹江林，李敏，王利达，肖荣诗，赵乐，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11