[发明专利]一种高速粒子流动量分布实时测量方法及测量装置

权利要求书

1.高速粒子流动量测试装置，其特征在于：包括测试装置主体（1）、接收器主体（2）、速度信号检测记录设备，测试装置主体（1）内具有等直径的运动腔道；接收器主体（2）直径与运动腔道相匹配并且置于运动腔道内，在高速粒子流的作用下沿运动腔道轴向运动，接收器主体（2）正对高速粒子流的端面设有铝膜（3），另一端设有高阻抗薄膜（4）；用于检测和记录接收器主体（2）运动速度的速度信号检测记录设备与测试装置主体（1）固定连接或分体连接。

2.根据权利要求1所述的高速粒子流动量测试装置，其特征在于：所述速度信号检测记录设备由示波器和多普勒激光速度干涉仪组成，将多普勒激光速度干涉仪的光纤探头（5）固定于测试装置主体（1）的运动腔道内，将高阻抗薄膜（4）运动速度信号转化为激光干涉条纹并由示波器实时记录。

3.根据权利要求1所述的高速粒子流动量测试装置，其特征在于：所述接收器主体（2）为直径1-4毫米、厚度1-2毫米的蓝宝石单晶。

4.根据权利要求1至3任一项所述的高速粒子流动量测试装置，其特征在于：所述高阻抗薄膜（4）为声阻抗接近于接收器主体材料的声阻抗，厚度为亚微米的铜膜或银膜。

5.一种高速粒子流动量分布实时测量方法，其特征在于：包括下述步骤：

 1）在高速粒子流运动方向的前方设置至少一个权利要求1至4任一项所述的高速粒子流动量测试装置，高速粒子流动量测试装置的接收器主体（2）具有铝膜（3）的一端正对高速粒子流，高速粒子流的动量传递给接收器主体（2），使接收器主体（2）产生连续的加速运动；

2）高阻抗薄膜（4）的运动速度与接收器主体（2）的运动速度一致，通过多普勒激光速度干涉仪将高阻抗薄膜（4）运动速度信号转化为激光干涉条纹，由示波器实时记录下来，通过数据处理，得到高阻抗薄膜（4）的运动速度历史，通过高阻抗薄膜（4）的运动速度历史反演高速粒子束流的瞬态动量；通过空间多点分布的高速粒子流动量测试装置进行速度测量，确定高速粒子束流的空间动量分布。