中国科学院西安光学精密机械研究所罗端获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学院西安光学精密机械研究所申请的专利一种基于时间放大条纹扫描的超快电子脉冲脉宽测量系统及测量方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119437448B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411602361.3,技术领域涉及:G01J11/00;该发明授权一种基于时间放大条纹扫描的超快电子脉冲脉宽测量系统及测量方法是由罗端;李立立;惠丹丹;田进寿设计研发完成,并于2024-11-11向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于时间放大条纹扫描的超快电子脉冲脉宽测量系统及测量方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于时间放大条纹扫描的超快电子脉冲脉宽测量系统及测量方法,解决了现有脉冲脉宽测量技术对超短电子脉冲的脉宽测量时存在的难以满足电子脉冲宽度小于百飞秒的超快电子脉冲束团长度的测量需求、测量精度低、测量系统复杂以及成本高的问题;本发明方法利用飞秒量级的超快电子脉冲自身的空间电荷效应和真空色散效应发生时间展宽效应,展宽至传统条纹扫描方法可探测的皮秒量级,利用时空展宽理论可得到电子脉冲的时间展宽量;再利用条纹扫描偏转方法得到展宽后超快电子脉冲脉宽,通过反演可得到超快电子脉冲的脉宽;本发明方法可精确表征飞秒量级地超快电子脉冲地脉冲,其时间分辨率高、系统原理简单且易实现。
本发明授权一种基于时间放大条纹扫描的超快电子脉冲脉宽测量系统及测量方法在权利要求书中公布了:1.一种基于时间放大条纹扫描的超快电子脉冲脉宽测量系统,其特征在于:包括真空漂移管3、扫描偏转壳体4、平行偏转板5、荧光屏6、电子轰击CCD相机7以及偏转控制系统; 所述真空漂移管3的输入端用于与超快电子脉冲产生装置1的输出端连接,输入超快电子脉冲,超快电子脉冲在真空漂移管3内进行脉冲展宽后,得到展宽电子脉冲;所述真空漂移管3的输出端与所述扫描偏转壳体4的输入端连接,且两者之间设置有狭缝12,所述扫描偏转壳体4内部设置所述平行偏转板5,所述真空漂移管3的中心轴线位于平行偏转板5的两板之间,且与两板平行; 所述偏转控制系统的输入端连接超快电子脉冲产生装置1的信号输出端,输出端连接平行偏转板5,用于采集超快电子脉冲产生装置1的信号输出端输出的电信号,并进行延时调制得到与进入平行偏转板5的展宽电子脉冲时间同步的扫描偏压信号,将同步的扫描偏压信号输入平行偏转板5,在平行偏转板5的两板之间形成扫描偏转场; 所述扫描偏转壳体4内远离真空漂移管3的一端设置所述荧光屏6,荧光屏6的外侧连接电子轰击CCD相机7的输入端; 所述真空漂移管3对超快电子脉冲进行脉冲展宽的公式为: tx=t0+Δtc; 其中tx为展宽电子脉冲的脉宽,t0为超快电子脉冲产生装置1产生的超快电子脉冲的脉宽,Δtc为时间展宽项,表示为: 其中,t表示超快电子脉冲中电子漂移时间,v表示超快电子脉冲速度,N表示超快电子脉冲中电子个数,r表示超快电子脉冲的横向半径,m表示单个电子的质量,σs为断开偏转控制系统时,电子轰击CCD相机7采集类条纹光斑的最长尺寸,σd为恢复接入偏转控制系统,平行偏转板5中的展宽电子脉冲输出时发生偏转时,电子轰击CCD相机7采集类条纹光斑的最长尺寸,vscan为条纹扫描偏转系统的扫描速度。
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