[发明专利]一种用于空化研究的纳秒级图像测量系统

权利要求书

1.一种用于空化研究的纳秒级图像测量系统，其特征在于，该系统包括共第一光轴设置的照明激光器、照明透镜组和工业相机，共第二光轴设置的点火激光器和聚焦点火透镜组，与所述照明激光器和点火激光器连接的同步器，装有蒸馏水的透明玻璃池，三维摄影控制台和计算机；其中，

所述第一光轴和第二光轴垂直设置，所述照明透镜组、工业相机和聚焦点火透镜组分列于所述透明玻璃池的三侧；

所述照明激光器采用双腔脉冲激光器，所述点火激光器采用单腔脉冲激光器；所述同步器的相应接口分别与所述照明激光器和点火激光器的各激光腔体以及工业相机连接，以此控制点火激光器和照明激光器的各激光腔体发出脉冲激光束的时间和能量密度，并控制工业相机的拍摄曝光时间；所述点火激光器发出的脉冲激光束在经聚焦点火透镜组先扩束再聚焦形成的焦点处的能量密度超过蒸馏水的击穿阈值，以在焦点处形成空泡；所述照明激光器中第二激光腔体发出的脉冲激光束的时间晚于第一激光腔体发出的脉冲激光束的时间，且时间间隔小于10ns；所述工业相机固定于所述三维摄影控制台上，由同步器控制工业相机的快门打开时刻和持续时间使照明激光器发射的两次脉冲激光束均在工业相机的单张图片曝光时间内，得到空泡生长过程的双曝光图像，该图像在所述计算机上显示。

2.根据权利要求1所述的纳秒级图像测量系统，其特征在于，所述所述照明透镜组由共焦点的第一凹透镜和第一凸透镜组成；所述聚焦点火透镜组由第二凹透镜、第二凸透镜和第三凸透镜组成，第二凹透镜与第二凸透镜共焦点，第三凸透镜的焦点位于透明玻璃池内的空泡激发处，设第三凸透镜的焦点至透明玻璃池相应侧的距离为a，设第一光轴至设有聚焦点火透镜组的透明玻璃池相应侧的距离为b，a＞b。