НАЗВАНИЕ ПРОЕКТА

PROJECT PROPOSAL FOR INTERNATIONAL COOPERATION

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

…Проект направлен на создание аппаратуры нового поколения для оптических исследований быстропротекающих процессов в газодинамике, баллистике, плазме, механике взрыва и соударений, в физике электрического пробоя, обеспечивающей регистрацию объектов или процессов за время 3x10^-9 сек на мишени видикона сверхвысокого разрешения, занесение информации в память ЭВМ, её обработку и вывод информации на экран коллективного пользования.

► Изображения с использованием ИПЛЭН ►

(ИПЛЭН - импульсный полупроводниковый лазер с электронной накачкой)

Экспериментальный образец разработанный в НИИ "Платан".

ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ

…Опто-электронные системы - одно из основных измерительных средств в газо-аэродинамических и ударных трубах, плазмотронах, барокамерах, на баллистических трассах. В настоящее время в России и за рубежом используется регистрация изображения на фотопленке, исключающая оперативность эксперимента, быструю передачу данных в ЭВМ для их математической обработки и визуализации. Обычно в качестве осветителей используются импульсные источники света и лазеры. Импульсные источники дают поле с хорошей равномерностью освещения, но их длительность импульса слишком велика (сотни наносекунд). Лазеры позволяют уменьшить длительность импульса до нескольких наносекунд, но дают зернистое поле (спекл-фон), затрудняющее, либо совсем исключающее считывание и автоматическую обработку мелких деталей изображения и интерферограмм.

…В предлагаемом измерительном комплексе решаются обе задачи. Применение специально разрабатываемого полупроводникового излучателя обеспечивает высокую однородность освещения рабочего поля с чрезвычайно коротким (3 нс.) временем светового импульса.

…Новый полупроводниковый лазер с электронной накачкой с точки зрения визуализации течений обладает уникальными характеристиками. Он имеет очень малую длительность импульса (3 нс.). Относительно широкий спектральный интервал излучения (50 ангстрем) позволяет получить абсолютно равномерную освещенность рабочего поля. В то же время спектральный интервал достаточно узок и не требует применения светофильтров или монохроматора в интерференционных приборах: разрешение интерференционных полос ограничивается лишь разрешающей способностью приемной части интерферометра.

…Большая расходимость пучка (20° ...30° ) позволяет без применения дополнительной оптики заполнить угловую апертуру отечественных приборов для газодинамических исследований.

…Исключительные перспективы для плазменных исследований предоставляет возможность формирования излучения одновременно на нескольких длинах волн с помощью одного излучателя.

…В TV системе предполагается использовать разработанные авторами видиконы нового поколения с разрешением 2500 строк на 30 мм (что обеспечивает разрешение 30...40 линий на мм, соответствующее разрешению фотографической оптики) и кинескопов с соответствующим разрешением.

…Изображение с разрешением полос не хуже чем на фотопластинке (30-40 линий/мм), вводится в память и обрабатывается на ЭВМ с достаточной оперативностью.

Технические характеристики системы

…Система (измерительный комплекс) должна обеспечивать оперативную визуализацию и обработку теневых и интерференционных изображений при следующих условиях:

дискретные длины волн излучения в диапазоне, мкм …0.47...1.10

длительность импульса, с …3...5.10^-9

энергия в импульсе, мДж …10...20

число одновременно излучаемых длин волн …до 4-х

разрешение по полю, лин/мм …50

разрешение фрагментов поля, лин/мм …200...300

задержка между импульсами запуска и излучения, мкс …1...3

…Обработка информации в изображении по программе с выводом результатов на экран коллективного пользования и печать

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

…Автоматизированная система интерференционных измерений быстропротекающих процессов в реальном масштабе времени позволит повысить эффективность исследования и разработок в газодинамике, баллистике, плазме, в том числе для разработок высоковольтного энергетического оборудования, совершенствования авиационного оборудования и двигателей, разработок газового оборудования высокого давления и перспективных скоростных систем транспортировки различных веществ по трубопроводам.

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

…Изобретение награждено Золотой медалью на 45-ом Международном Салоне изобретений “Брюссель-Эврика”,

…и Серебренной медалью Международной выставки “Женева-98”.

СТАДИЯ ОСВОЕНИЯ

…Лабораторный образец