红外与激光工程
紅外與激光工程
홍외여격광공정
INFRARED AND LASER ENGINEERING
2013年
4期
1056-1062
,共7页
刘福华%安毓英%王平%陈绍武%谢红刚%刘卫平%邵碧波
劉福華%安毓英%王平%陳紹武%謝紅剛%劉衛平%邵碧波
류복화%안육영%왕평%진소무%사홍강%류위평%소벽파
瞬态辐射感生损耗%脉冲γ射线%光纤%色心%折射率
瞬態輻射感生損耗%脈遲γ射線%光纖%色心%摺射率
순태복사감생손모%맥충γ사선%광섬%색심%절사솔
transient radiation-induced loss%pulsed γ-ray%optical fiber%color center%refractive index
研究了光纤受γ射线辐照响应机制,计算了光纤对γ射线吸收率、效应截面、Compton电子的能通量及角度分布；提出了瞬态辐射感生损耗的测量方法,采用波长分别为405、660、850、1310、1550 nm的模拟宽带光纤传输系统,设计了瞬态辐射感生损耗的实验测量系统.在平均光子能量0.3MeV、剂量率2.03×107 Gy/s和平均光子能量1.0 MeV、剂量率5.32×109 Gy/s的两种脉冲γ射线辐照条件下,获得了4种光纤瞬态辐射感生损耗与剂量的关系、永久性感生损耗的谱分布和折射率变化结果:(1)脉冲γ射线对光纤的瞬态辐射感生损耗随探测波长在近红外到可见光范围内的减小而增大；(2)在相同辐照条件下,多模光纤的瞬态辐射感生损耗稍大于单模光纤；(3)辐射致光纤折射率降低；(4)在一定剂量范围内,多模光纤瞬态辐射感生损耗和剂量呈近似线性关系.研究表明,γ射线导致光纤基质原子产生新的色心和光纤折射率降低,色心对传输光子的共振吸收导致光纤吸收损耗增加,折射率降低导致光纤波导损耗增加,感生损耗是两种机制共同作用的结果.
研究瞭光纖受γ射線輻照響應機製,計算瞭光纖對γ射線吸收率、效應截麵、Compton電子的能通量及角度分佈；提齣瞭瞬態輻射感生損耗的測量方法,採用波長分彆為405、660、850、1310、1550 nm的模擬寬帶光纖傳輸繫統,設計瞭瞬態輻射感生損耗的實驗測量繫統.在平均光子能量0.3MeV、劑量率2.03×107 Gy/s和平均光子能量1.0 MeV、劑量率5.32×109 Gy/s的兩種脈遲γ射線輻照條件下,穫得瞭4種光纖瞬態輻射感生損耗與劑量的關繫、永久性感生損耗的譜分佈和摺射率變化結果:(1)脈遲γ射線對光纖的瞬態輻射感生損耗隨探測波長在近紅外到可見光範圍內的減小而增大；(2)在相同輻照條件下,多模光纖的瞬態輻射感生損耗稍大于單模光纖；(3)輻射緻光纖摺射率降低；(4)在一定劑量範圍內,多模光纖瞬態輻射感生損耗和劑量呈近似線性關繫.研究錶明,γ射線導緻光纖基質原子產生新的色心和光纖摺射率降低,色心對傳輸光子的共振吸收導緻光纖吸收損耗增加,摺射率降低導緻光纖波導損耗增加,感生損耗是兩種機製共同作用的結果.
연구료광섬수γ사선복조향응궤제,계산료광섬대γ사선흡수솔、효응절면、Compton전자적능통량급각도분포；제출료순태복사감생손모적측량방법,채용파장분별위405、660、850、1310、1550 nm적모의관대광섬전수계통,설계료순태복사감생손모적실험측량계통.재평균광자능량0.3MeV、제량솔2.03×107 Gy/s화평균광자능량1.0 MeV、제량솔5.32×109 Gy/s적량충맥충γ사선복조조건하,획득료4충광섬순태복사감생손모여제량적관계、영구성감생손모적보분포화절사솔변화결과:(1)맥충γ사선대광섬적순태복사감생손모수탐측파장재근홍외도가견광범위내적감소이증대；(2)재상동복조조건하,다모광섬적순태복사감생손모초대우단모광섬；(3)복사치광섬절사솔강저；(4)재일정제량범위내,다모광섬순태복사감생손모화제량정근사선성관계.연구표명,γ사선도치광섬기질원자산생신적색심화광섬절사솔강저,색심대전수광자적공진흡수도치광섬흡수손모증가,절사솔강저도치광섬파도손모증가,감생손모시량충궤제공동작용적결과.
