【技术实现步骤摘要】
一种精确测量燃烧气体温度的方法
本专利技术涉及一种燃烧气体温度测量方法，属于气体温度测量领域。
技术介绍
近年来，光学频率梳技术在频标计量及前沿基础物理研究领域发挥了巨大作用。光学频率梳在频域上具有整齐分布的一系列光谱谱线，这些光谱谱线间距相等，数量众多，光谱范围大，是进行光谱分析的天然精密刻度，而且每个刻度的线宽很窄，具有很高的分辨率，得益于这些内在特性，光学频率梳在光谱测量领域也具有重要的应用前景。目前的激光测温法主要有以下几种：激光拉曼法：利用光谱线型与温度存在确定的对应关系，通过采集到的光谱线型与特定温度下的理论计算出的光谱线型相拟合即可得到温度信息。目前对激光拉曼法的研究主要集中在测量结果可靠性、测量的时间、空间和光谱分辨率等实际应用方面。由于其散射截面小，散射光很弱，系统的信噪比很小，所以主要研究方向在于提高系统信噪比。激光诱导荧光光谱(LIFS)：荧光是粒子被激发后的发射光谱，LIF仪是以激光作为激发光源的荧光光谱。由于LIFS可以做到共振激发，因此具有较高的灵敏度。通过柱面透镜将激光整形为平面...
【技术保护点】
1.一种精确测量燃烧气体温度的方法，其特征在于：包括如下步骤，/n步骤一：选取两个具有微小重复频率差的飞秒光学频率梳，定义为第一飞秒光学频率梳(1)、第二飞秒光学频率梳(2)，并求取两个频率梳重复频率差和脉冲时域重复周期延迟时间；/n步骤二：设置被测气体样品池(3)，在气体样品池(3)留出测量光通路，在气体样品池(3)两边搭建测量光路装置；/n步骤三：确定用于分析计算的气体成份，选取在红外波段具有吸收谱信息的气体成分；/n步骤四：调整光路，使第一飞秒光学频率梳(1)出射的激光束通过气体样品池(3)；/n步骤五：调整光路，使第一飞秒光学频率梳(1)出射的激光束在通过气体样品池...
【技术特征摘要】
20191125 CN 201911162179X1.一种精确测量燃烧气体温度的方法，其特征在于：包括如下步骤，
步骤一：选取两个具有微小重复频率差的飞秒光学频率梳，定义为第一飞秒光学频率梳(1)、第二飞秒光学频率梳(2)，并求取两个频率梳重复频率差和脉冲时域重复周期延迟时间；
步骤二：设置被测气体样品池(3)，在气体样品池(3)留出测量光通路，在气体样品池(3)两边搭建测量光路装置；
步骤三：确定用于分析计算的气体成份，选取在红外波段具有吸收谱信息的气体成分；
步骤四：调整光路，使第一飞秒光学频率梳(1)出射的激光束通过气体样品池(3)；
步骤五：调整光路，使第一飞秒光学频率梳(1)出射的激光束在通过气体样品池(3)后与第二飞秒光学频率梳(2)出射的激光束干涉拍频，由于时域脉冲重复周期的差别，两束光的脉冲在时域上的重叠度不同，在光电探测器(4)探测到的是两束光的干涉拍频图样，确定拍频后的频谱信息与原光谱映射关系及映射系数；
步骤六：使用数据采集模块(5)对光电探测器(4)探测到的光强数据进行采集；
步骤七：在分析处理模块(6)中，对采集到的数据进行分析，得到射频段的频谱信息，通过傅里叶光谱变换方法将该射频谱转换得到被测气体的红外吸收光谱；
步骤八：根据HITRAN数据库，通过拟合算法转换得到被测气体的分子全部内部分割求和函数；
步骤九：将步骤八得到的内部分割求和函数带入吸收光谱线型函数计算公式，得到吸收光谱线型函数；
步骤十：根据比尔定律，将吸收光谱线型函数代入被测气体温度计算公式得到被测量气体温度，即基于双飞秒激光频率梳实现实时非接触精确测量燃烧气体温度。
2.如权利要求1所述的一种精确测量燃烧气体温度的方法，其特征在于：步骤一实现方法为：选取两个具有微小重复频率差的的飞秒光学频率梳，即选取重复频率为frep1为的第一飞秒光学频率梳(1)和选取重复频率为frep2的第二飞...
【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，武腾飞，韩继博，赵春播，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京长城计量测试技术研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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