針對射流折射率場的非均勻分布會導(dǎo)致成像質(zhì)量降低的問題,在真空實驗艙內(nèi)研究了不同總壓條件下超聲速半自由射流的光程差（OPD）分布。實驗中三種光路的主光軸與流動方向夾角分別為81°、90°及99°。實驗結(jié)果表明:總壓越大,射流的OPD越大;相同總壓條件下,81°光路的光程差大于99°光路和90°光路。推導(dǎo)了OPD沿流向分布的經(jīng)驗公式,并在此基礎(chǔ)上分析了兩種理論模型在該射流流場下的適用性。 

【文章來源】：光學(xué)學(xué)報. 2020,40(07)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

BOS簡圖

實驗布置。

圖3為射流總壓為1.5 MPa(對應(yīng)的ρe為1.31 kg/m3),觀測角為90°狀態(tài)下測得的光線偏折量,橫坐標(biāo)為到射流出口的距離,縱坐標(biāo)為到射流中線的距離。該狀態(tài)對應(yīng)的最大偏移量為30 μm,用其除以空間距離1030 mm,得到光線最大偏轉(zhuǎn)角約為29 μrad。利用觀測區(qū)域內(nèi)的光線偏折角信息可重構(gòu)得到視場內(nèi)OPD分布。圖4為在射流總壓為1.5 MPa,觀測角為90°條件下流場的OPD云圖,射流方向從左至右,可以看到,在靠近射流出口和射流中心線處,OPD值較大,即該區(qū)域的密度梯度相對下游區(qū)域和展向兩側(cè)區(qū)域更大。因此,探測器透過光學(xué)窗口觀測目標(biāo)時應(yīng)該盡量避免光穿過此區(qū)域。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]轉(zhuǎn)塔氣動光學(xué)效應(yīng)時空特性[J]. 董航,徐明.  光學(xué)學(xué)報. 2018(10)



本文編號：3266958