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我國激光干涉測速技術(shù)取得重大突破

經(jīng)過30余年的應(yīng)用與發(fā)展,我國激光干涉測速裝置（簡稱VISAR）的研制zui近取得了重大突破——由中國工程物理研究院流體物理研究所（中物院一所）自行研制的激光干涉測速系統(tǒng),其性能指標(biāo)達(dá)到了先進(jìn)水平,為我國武器研制、新材料科學(xué)、天體物理和地球物理等領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)研究工作提供了先進(jìn)的測試手段。
激光干涉測速技術(shù)是基于光學(xué)多普勒效應(yīng)發(fā)展起來的一門測試技術(shù),它以激光為檢測光源,通過照射高速運(yùn)動物體的表面,依靠反射激光頻率的不同來計算物體運(yùn)動速度的變化。這一技術(shù)既可用于測量高速運(yùn)動物體在極短時間內(nèi)的速度變化,也可測量沖擊波作用下各種材料的自由面速度和內(nèi)部粒子速度,對研究高溫高壓等條件下材料的物理和力學(xué)響應(yīng)特性具有重要價值。該技術(shù)自上世紀(jì)70年代提出以來,主要用于各種武器戰(zhàn)斗部的爆轟實(shí)驗(yàn)與毀傷效應(yīng)測試,具有很強(qiáng)的軍事應(yīng)用背景。

　　中物院一所自上世紀(jì)70年代開始,就密切關(guān)注激光干涉測速技術(shù)的發(fā)展動向并努力開發(fā)適用于各種爆轟實(shí)驗(yàn)的激光干涉測速裝置。985年,該所研制出了我國*臺三探頭激光干涉測速儀樣機(jī)JSG-,并對鐵、銅、鎢、鋁等多種靶目標(biāo)在爆轟作用下的自由面速度進(jìn)行了測量;989年,他們又研制出了四探頭的JSG-2型激光干涉測速儀,其性能與美國同期測速儀相當(dāng);994年,為了滿足爆轟實(shí)驗(yàn)的需要,該所李澤仁等人提出了世界*的共腔式多點(diǎn)激光干涉測速設(shè)想,并實(shí)現(xiàn)了多點(diǎn)連續(xù)測量,將一維物理問題擴(kuò)展到二維和三維來進(jìn)行研究;996年,他們開始研制多點(diǎn)激光干涉測速樣機(jī),迄今為止已研制出了多種型號的多點(diǎn)VISAR,在大量爆轟實(shí)驗(yàn)中得到應(yīng)用,并為國內(nèi)多家單位提供了系統(tǒng)與;997年以后,為解決VISAR在速度快速變化時容易丟失干涉條紋和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題,使激光干涉測速技術(shù)在特殊環(huán)境下更加簡便易用,中物院一所沖擊波物理與爆轟物理國防科技重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開始研究全光纖激光干涉測速技術(shù)。譚華領(lǐng)導(dǎo)的研究小組分別對單模全光纖速度干涉測量技術(shù)、寬光譜多模全光纖速度干涉測量技術(shù)、單模與多模相結(jié)合的全光纖速度和位移干涉測量技術(shù)進(jìn)行了探索。經(jīng)過近十年的努力,他們采用多模與單模相結(jié)合的方法,成功研制出了一種新型全光纖激光位移干涉測速裝置,克服了傳統(tǒng)VISAR的缺陷,能夠方便、可靠地用于強(qiáng)載荷下高速運(yùn)動物體瞬態(tài)速度的測量,是我國激光干涉測速領(lǐng)域取得的重大突破。該成果于2006年發(fā)表于刊物《應(yīng)用物理通信》。