超高速度流しホログラム撮影システムの試作とその応用

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超高速度流しホログラム撮影システムの試作とその応用

フォーマット:
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
タイトル(他言語):
High-Speed Hologram Streak Camera System : Development and Application
責任表示:
永山 邦仁(九州大学・工学部・助教授)
NAGAYAMA Kunihito(九州大学・工学部・助教授)
本文言語:
日本語
研究期間:
1989-1990
概要(最新報告):
パルスレ-ザを用いる瞬間ホログラムの持つ形状、座標情報と、従来の流しカメラでの時間的に連続な測定という両者の利点を取り入れたホログラム情報の連続測定システムを確立することが本研究の目的である。特に高速現象の観測の場合に、このような記録がきわめて有用である。ここでは従来の流しカメラのように回転鏡を用いず、円輪状に切り出したフィルムを円板状ホルダに張り付け、直接回転させる方式を採用した。このことにより流しカメラとしては非常に明るいリレ-レンズ系を用いることができ、ホログラム情報の正確な記録を可能とした。直径10cmの円輪状フィルムをエアタ-ビンスピンドルで回転させ、周速での流し速度300m/sを得た。この測定システムの光源として、ロンダパルス色素レ-ザを自作した。ロダミン6Gを用いたフラッシュランプ励起型のものである。現在、強度約500W、発振時間30μsを達成している。これらの撮影システム製作後、性能試験ならびにいくつかの過渡現象を選んで撮影試験をおこなった。撮影対象としてまず100μm径の導線の爆発現象を取り上げた。得られる流しホログラムは爆発直後の1マイクロ秒以下の時間でフリンジが消えてしまうことがわかった。この現象は、導線の非常に激しい膨張によるものと考えられ、実際、主要な数本のフリンジは非常に速く収束していることがわかった。次に1W級のアルゴンイオンレ-ザを光源として、比較的低速の過渡現象について撮影した。100μm径の導線による単振り子、同じ導線および光ファイバの強制振動、さらには数十μm径のガラスビ-ズの自由落下過程の撮影をおこなった。前3者は細線のインラインホログラムであり、極めて鮮明でビジビリティの高い写真が得られた。また後者はホログラム図形から微粒子個々の速度、方向を容易に決定できることを示せた。これらの結果は本流しホログラム撮影システムの有効性をよくあらわすものである。 続きを見る
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