一种基于飞秒激光成丝测量流场压力的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于飞秒激光成丝测量流场压力的装置及方法，装置包括飞秒激光器、ICCD相机、聚焦透镜、石英管和计算机，聚焦透镜放置于石英管的前方，聚焦透镜的焦点位于石英管的内部，飞秒激光器出射的激光经所述聚焦透镜聚焦后入射至石英管，石英管两端封闭且压力可调，石英管圆柱面上设有进气口和出气口；ICDD相机放置于石英管的一侧且与飞秒激光器射入石英管内的飞秒激光垂直，用于捕捉石英管内产生的荧光信号并成像，计算机用以搭载相应软件进行数据处理最终得到石英管内压力。本发明专利技术可实现对准静态环境气体压力的非侵入性测量。

A device and method for measuring flow field pressure based on femtosecond laser filamentation

The invention discloses a device and a method for measuring flow field pressure based on femtosecond laser filamentation. The device comprises a femtosecond laser, an ICCD camera, a focusing lens, a quartz tube and a computer. The focusing lens is placed in front of the quartz tube, the focus of the focusing lens is located in the interior of the quartz tube, and the laser emitted by the femtosecond laser is focused by the focusing lens and then incident into the quartz tube. The end is closed and the pressure is adjustable, and there are intake and outlet on the cylinder surface of the quartz tube. The ICDD camera is placed on one side of the quartz tube and perpendicular to the femtosecond laser which is injected into the quartz tube by the femtosecond laser. It is used to capture the fluorescence signal produced in the quartz tube and image it. The computer is used to carry the corresponding software to process the data and finally get the pressure in the quartz tube. The invention can realize non-invasive measurement of quasi-static ambient gas pressure.

【技术实现步骤摘要】
一种基于飞秒激光成丝测量流场压力的装置及方法
本专利技术涉及飞秒激光测量技术和气体传感
，特别是涉及一种基于飞秒激光成丝测量流场压力的装置及方法。
技术介绍
压力是生产过程和航空、航天等工业中的重要过程参数，当前应用较多的压力测量装置为各种压力传感器。随着技术的不断进步以及对测压要求的不断提高，压力传感器逐渐得到发展，最开始的压力传感器为机械式压力传感器，如广泛使用的气压表为膜盒式气压表结构，但这类压力传感器难以用于工业中的自动控制系统，且动态响应已无法满足要求。随后基于压阻效应的半导体材料开始应用于传感器的设计中，形成了采用非电量电测方法的半导体压力传感器[1-2]，其体积小，测量精度、线性度等较之于机械式压力传感器均有所提高，但是这类传感器的温度特性差，工艺比较复杂。由于大规模集成电路设计技术、体微加工技术、表面微加工技术等的飞快发展，出现了微机电系统(MEMS)压力传感器[3]，其中包括压阻式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器等。这类传感器使用了MEMS技术，具有体积小、功耗低、灵敏度高、可靠性高以及可在较为恶劣环境中工作等优势，促进了传感器的微型化、多功能化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于飞秒激光成丝测量流场压力的装置，其特征在于，包括飞秒激光器、ICCD相机、聚焦透镜、石英管和计算机，所述聚焦透镜放置于石英管的前方，聚焦透镜的焦点位于石英管的内部，所述飞秒激光器出射的激光经所述聚焦透镜聚焦后入射至石英管；ICDD相机放置于石英管的一侧且与飞秒激光器射入石英管内的飞秒激光垂直，用于捕捉石英管内产生的荧光信号并成像，所述计算机用以搭载相应软件进行数据处理最终得到石英管内压力。

【技术特征摘要】
1.一种基于飞秒激光成丝测量流场压力的装置，其特征在于，包括飞秒激光器、ICCD相机、聚焦透镜、石英管和计算机，所述聚焦透镜放置于石英管的前方，聚焦透镜的焦点位于石英管的内部，所述飞秒激光器出射的激光经所述聚焦透镜聚焦后入射至石英管；ICDD相机放置于石英管的一侧且与飞秒激光器射入石英管内的飞秒激光垂直，用于捕捉石英管内产生的荧光信号并成像，所述计算机用以搭载相应软件进行数据处理最终得到石英管内压力。2.根据权利要求1所述一种基于飞秒激光成丝测量流场压力的装置，其特征在于，所述石英管两端封闭且压力可调，石英管圆柱面上设有进气口和出气口。3.一种基于飞秒激光成丝测量流场压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：李博，韩磊，高强，李中山，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12