强激光与粒子束

作者：李家州, 温家星, 李强, 张兴, 周宇罡,

关键词：同步扫描条纹相机, 阻抗匹配, 螺旋谐振器, 有限元仿真, 谐振耦合,

随着科学技术的快速发展，高速光学成像与超快诊断技术在科学、工业、国防和医学等领域中的应用愈发重要。同步扫描条纹相机作为一种超快光现象探测仪器，与高重频激光器协同使用，能够实现高精度时间同步的泵浦探测，通过对微弱光信号的累积与放大实现高信噪比探测。然而，现有同步扫描电路在长时间工作模式下，信号源器件累计高频噪声随之增加，同时存在缺少具体阻抗匹配设计方法的问题，影响了条纹相机的时间分辨性能提升。综合考虑多种变压器结构和设计方案，基于螺旋谐振器进行谐振匹配设计，利用有限元仿真开展相关模拟研究，通过谐振器初级线圈参数的调节，实现了射频功率放大器输出阻抗和容性负载之间匹配。对设计模型的谐振耦合升压研究表明，在一定功率输入下能够输出高峰值电压，验证了螺旋谐振方法的有效性；对噪声响应和时间抖动的对比分析表明，设计方法能够进一步提升同步扫描时间分辨性能。

来源：2025年第8期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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