【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于燃烧检测
,尤其涉及一种。
技术介绍
燃烧现象广泛地存在于石油化工、航天、冶金和电力等众多行业中。在燃烧反应过程中化学能不断的转换为热能和电能,同时不断进行传热、传质及化学反应过程。燃烧过程中会产生二氧化碳、一氧化碳、氮氧化合物、二氧化硫和水蒸气等气体产物同时释放出热量。为保证中国经济的可持续发展,近年来中国政府和科技界更加重视能源效率提高的研究和应用。然而由于燃烧过程非常复杂,因此特别需要使用新型的燃烧检测技术到燃烧的分析和研究之中,从而推动高效、环保的燃烧模型和污染物生成模型的建立。在燃烧的检测过程中温度是关键的参数,燃烧温度和温度分布的实时准确测量对于安全生产、提高燃烧效率、降低污染物等诸多方面都具有重要的作用。燃烧温度传感测量方法从原理上大体可以分为两类:接触式测量方法与非接触式测量方法。其中,接触式测量的主要原理是利用热电偶、热电阻等热敏感元件在温度变化时会发生电压或电阻的变化,从而得到温度的值。专利号为CN102607731A的“响应速度快的热电偶温度传感器”将·包裹有保护管和金属封装层的热电偶用于温度的测量。专利号为CN1024 ...
【技术保护点】
基于太赫兹脉冲测量的燃烧温度传感装置,包括飞秒激光器、分束器、第一平面反射镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜、聚焦透镜、光电导天线型太赫兹发射器、离轴抛物面镜组、第一半透反射镜、第二半透反射镜、平行光栅组、平面反射镜、第一偏振片、第二偏振片、ITO玻璃、ZnTe晶体、CCD探测器、计算机、函数发生器、高频功率放大器、一维光学平移台,其特征在于:激光从飞秒激光器发射,经过分束器分光后,分为参考激光和探测激光两路,其中探测激光依次通过第一平面反射镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜反射后由聚焦透镜聚焦到光电导天线型太赫兹发射器上,光电导天线型太赫兹发射器在探测激光和高频功率放大器 ...
【技术特征摘要】
1.基于太赫兹脉冲测量的燃烧温度传感装置,包括飞秒激光器、分束器、第一平面反射镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜、聚焦透镜、光电导天线型太赫兹发射器、离轴抛物面镜组、第一半透反射镜、第二半透反射镜、平行光栅组、平面反射镜、第一偏振片、第二偏振片、ITO玻璃、ZnTe晶体、CCD探测器、计算机、函数发生器、高频功率放大器、一维光学平移台,其特征在于: 激光从飞秒激光器发射,经过分束器分光后,分为参考激光和探测激光两路,其中探测激光依次通过第一平面反射镜、第二平面反射镜、第三平面反射镜反射后由聚焦透镜聚焦到光电导天线型太赫兹发射器上,光电导天线型太赫兹发射器在探测激光和高频功率放大器的电压激励作用下发射出太赫兹脉冲,太赫兹脉冲经过离轴抛物面镜组一侧的离轴抛物面镜的准直后成为平行的太赫兹波,并穿过燃烧区域,另一侧的离轴抛物面镜将平行的太赫兹波会聚到ZnTe晶体上,分束器分出的参考激光经过第一半透反射镜后入射到一对平行光栅组上,经过平行光栅组的参考激光由平面反射镜反射回平行光栅组,实现参考激光的频率啁啾和时间展宽,时间展宽后的参考激光由第一半透反射镜反射通过第一偏振片,经过第一偏振片的参考激光由ITO玻璃反射到ZnTe晶体上,和会聚到ZnTe晶体上的太赫兹波准直重合,利用ZnTe晶体的泡克耳斯效应实现对太赫兹波的调制,偏振状态被太赫兹波调制的第一参考激光穿过第二半透反射镜后,再经过第二偏振片,携带太赫兹脉冲强度信息的第一参考激光被第四平面反射镜反射到CCD探测器探测接受,同时由于ZnTe晶体的双折射效应,不携带太赫兹脉冲强度信息的第二参考激光经过第二半透反射镜、第六平面反射镜、第五平面反射镜反射后也入射到CCD探测器被探测接收,CCD探测器将采集到的携带太赫兹脉冲强度信息的第一 参考激光和不携带太赫兹脉冲强度信息的第二参考激光所对应的图像信号输入计算机进行后续处理;函数发生器产生基频正弦波信号输入到高频功率放大器,高频功率放大器驱动光电导天线型太赫兹发射器周期产生太赫兹脉冲,同时函数发生器产生倍频的倍频矩形波信号控制CCD探测器的采样周期是太赫兹脉冲发射频率的两倍; 所述的平行光栅组为平行放置的一组光栅,平面反射镜将平行光栅组啁啾展宽后的参考激光脉冲反射回入射光路; 所述的ITO玻...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘亦安,王玲,徐英,邹绍芳,吴开华,
申请(专利权)人:杭州电子科技大学,
类型:发明
国别省市:
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