КОНТРОЛЬ И ДИАГНОСТИКА
УДК 521.317+629.7
Ю. Ю. П р о т а с о в, В. В. Х р и с т о ф о р о в
РАЗРАБОТКА АНАЛИЗАТОРА ИМПУЛЬСНЫХ
РАДИАЦИОННЫХ И ТЕПЛОВЫХ ПОТОКОВ
ПРИ ЛАЗЕРНОЙ АБЛЯЦИИ
КОНДЕНСИРОВАННЫХ СРЕД В ВАКУУМЕ
При использовании конструкции термозонда, разработанного на
основе сеточного анализатора и трехслойного металлического бо-
лометра с висмутовым термосопротивлением с временем разре-
шения 1,5. . . 2 мкс и чувствительностью 10
−
5
. . . 10
−
6
Дж/см
2
, по-
лучены результаты тестовых измерений импульсных радиацион-
ных и тепловых потоков в условиях лазерной абляции полимерных
и металлических мишеней в вакууме. Кратко описана эксплуатаци-
онная технология, позволяющая полностью устранить внутренний
фотоэффект на термосопротивлении болометра и избавиться от
токового контакта с исследуемым объектом. Сетки с задержи-
вающими потенциалами и газовый фильтр позволяют не только
определить энергетический спектр заряженных частиц, но и раз-
дельно регистрировать энергетический вклад заряженных частиц,
нейтралов и излучения в спектральном диапазоне поглощения при-
емного элемента термозонда.
Металлические болометры и термозонды на их основе — это эф-
фективный диагностический инструмент при исследовании широкого
спектра оптотеплофизических процессов в устройствах и системах с
интенсивным радиационным переносом энергии в УФ-ВУФ-диапазоне
спектра (например, плазменные и лазерные ускорители и инжекто-
ры, газоразрядные источники мощного когерентного и теплового из-
лучения и др. [1, 2]). Как известно, экспериментальные трудности
болометрического метода регистрации импульсных конвективных и
радиационных потоков в экспериментах высокой плотности мощно-
сти и энергии заключаются в необходимости улучшения временного
разрешения прибора с одновременным увеличением его спектрально-
энергетической чувствительности, а также уменьшения индуктивно-
емкостной связи между болометрическим элементом и корпусом тер-
мозонда, являющейся причиной электромагнитных и электростати-
ческих наводок. Значительный практический интерес представляет
возможность раздельной регистрации импульсных потоков нейтраль-
ных и заряженных частиц и излучения с помощью одного термо-
электростатического датчика-анализатора.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2005. № 4 63