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公开(公告)号:CN108254912B
公开(公告)日:2020-03-27
申请号:CN201810061974.9
申请日:2018-01-23
申请人: 电子科技大学
摘要: 本发明提供一种氮化物MOCVD外延生长过程中对外延薄膜的生长模式实时监测的微区显微成像系统。系统由观察窗口、成像镜组、CCD摄像机及图像采集卡、图像显示中心组成。其中观察窗口位于MOCVD反应腔中石墨载盘顶部,该观察窗口采用较厚的石英镜片,防止反应腔内温度传出损伤镜片。外延片的生长信息通过石英镜片构成的观察窗口,传递到折反射设计的成像镜组。成像镜组采用特殊的折反射设计方式控制了光线的纵向体积,减小了系统的像差,保证成像的清晰度并减小了成像系统的体积。该成像镜组的光学放大倍率为10×,将所测外延片的像被CCD摄像机接收时放大10倍,再通过图像采集卡传递到图像显示器中,最终在图像显示器中观察到优于1um的分辨率的图像。本发明设计的生长模式显微观察系统,分辨率大于1um,能够区分2D生长和3D生长模式,可观察外延片是否有螺型位错产生,实时观察MOCVD外延片在生长过程中的生长模式。
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公开(公告)号:CN107152972B
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201710413059.7
申请日:2017-06-05
申请人: 电子科技大学
CPC分类号: G01J5/0806 , G01J3/36 , G01J5/0088 , G01J5/029 , G01J5/047 , G01J5/06 , G01J5/0809 , G01J5/0821 , G01J5/0865 , G01J5/522 , G01J5/602 , G01N21/253 , G01N21/255 , G01N21/274
摘要: 该发明公开了一种用于航空发动机涡轮叶片温度监测装置,涉及温度检测领域,具体说是一种航空发动机涡轮叶片温度监测装置。为了解决航空发动机涡轮叶片温度在线监测中存在的发射率测量困难,燃烧室复杂气体环境干扰等关键科学问题;本发明在温度测量和燃气光谱分析协同工作模式中,两种功能共用一套光路系统,通过燃气光谱分析,选择理想的测温“窗口”,消除燃气吸收造成的辐射衰减,提高测温精度;探头的调焦设计及精确调节控制设计,通过准确的控制扫描伺服与调焦伺服,不断改变光学扫描镜的方位角,并通过调焦来补偿光学准直物镜工作距离的变化,最大程度获得叶片表面不同区域点的辐射量。
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公开(公告)号:CN107255558B
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201710523299.2
申请日:2017-06-30
申请人: 电子科技大学
IPC分类号: G01M11/02
CPC分类号: G01J5/0088 , F01D17/02 , F01D17/085 , F01D21/003 , F05D2270/303 , F05D2270/804 , G01J5/0022 , G01J5/52 , G01J2005/0048 , G01J2005/067
摘要: 本发明公布了一种采集涡轮叶片三波段辐射信息的方法,属于航空发动机测量技术领域。由于高温燃气流的热辐射对涡轮叶片温度测量造成了误差,所以本发明采用光谱仪进行燃气成分与浓度测量,得到燃气吸收率与叶片辐射与波长的关系,使用两大原则避开燃气吸收峰进行波段的选择,最后采用三波段测温方法进行温度测量。光路中通过主控制器控制切换反射镜移出与否来进行燃气光谱分析与叶片温度测量切换工作,并由燃气光谱分析控制短波红外测温光路滤光片的切换。本发明不仅用同一套光路系统通过切换反射镜进行燃气光谱分析和三波段叶片测温,实现了燃气成分与涡轮叶片温度同时测量,并且消除了高温燃气辐射对温度测量的影响,极大地提高了测温精度。
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公开(公告)号:CN107314818A
公开(公告)日:2017-11-03
申请号:CN201710522155.5
申请日:2017-06-30
申请人: 电子科技大学
CPC分类号: G01J5/0088 , G01J5/0205 , G01J5/0806 , G01J5/084 , G01J5/10
摘要: 该发明公开了一种针对涡轮叶片红外辐射光采集装置,属于机械结构领域,具体设计光线的调焦方法。通过反射镜采集涡轮叶片表面的红外辐射光,通过准直镜准直,再通过聚焦镜最后由接收器采集,准直镜设置于准直滑块上,准直滑块设置于准直导轨上,准直滑块和准直导轨之间采用刚性小球来实现滑动连接,通过齿轮和齿条的啮合实现准直滑块的精确移动,为了是准直滑块的移动距离更加精确,在准直导轨上设置位置检测点,用于准直滑块的位置检测和校正;从而本发明具有涡轮叶片红外辐射光线采集相应,聚焦精度高的优点。
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公开(公告)号:CN107152972A
公开(公告)日:2017-09-12
申请号:CN201710413059.7
申请日:2017-06-05
申请人: 电子科技大学
CPC分类号: G01J5/0806 , G01J3/36 , G01J5/0088 , G01J5/029 , G01J5/047 , G01J5/06 , G01J5/0809 , G01J5/0821 , G01J5/0865 , G01J5/522 , G01J5/602 , G01N21/253 , G01N21/255 , G01N21/274 , G01J5/00 , G01J5/0803 , G01N21/25
摘要: 该发明公开了一种用于航空发动机涡轮叶片温度监测装置,涉及温度检测领域,具体说是一种航空发动机涡轮叶片温度监测装置。为了解决航空发动机涡轮叶片温度在线监测中存在的发射率测量困难,燃烧室复杂气体环境干扰等关键科学问题;本发明在温度测量和燃气光谱分析协同工作模式中,两种功能共用一套光路系统,通过燃气光谱分析,选择理想的测温“窗口”,消除燃气吸收造成的辐射衰减,提高测温精度;探头的调焦设计及精确调节控制设计,通过准确的控制扫描伺服与调焦伺服,不断改变光学扫描镜的方位角,并通过调焦来补偿光学准直物镜工作距离的变化,最大程度获得叶片表面不同区域点的辐射量。
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公开(公告)号:CN107100680A
公开(公告)日:2017-08-29
申请号:CN201710464605.X
申请日:2017-06-19
申请人: 电子科技大学
IPC分类号: F01D21/00
摘要: 该发明公开了一种用于涡轮叶片表面光线采集的装置,属于属于机械结构领域,特别是含有制冷气体吹扫的机械装置。该装置包括:探头套管、镀膜反射镜、镜头摆扫控制轴、运动控制伺服电机;所述的探头套管前端开有探测口,所述的镀膜反射镜即工作于探头套管内部探测口对应位置处;所述探头套管包括内壁和外壁,内、外壁之间为气体冷却腔,气体冷却腔的进气口设置在探头套管的外层上,出气口设置在探头套管的通光孔处;额外的在探头套管上还设置有用于向探头套管通光腔体内通入冷气体的进气口,出气口为探头套管的通光孔;从而本发明具有工作稳定性高,工作时间长采集数据精度高的优点。
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公开(公告)号:CN107271053B
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201710524151.0
申请日:2017-06-30
申请人: 电子科技大学
摘要: 本发明提供一种用于航空发动机涡轮叶片温度监测的集成光路装置,所述集成光路系统,用于测量涡轮叶片的表面温度,包含三波段测温光路、燃气光谱分析光路、数据采集处理系统和主控制器。被测叶片发出的红外辐射经过本光路系统后分成两部分:第一部分进入三波段测温光路后被光电探测器接收,并经过滤波电路、放大电路处理后由数据采集处理系统分析;第二部红外辐射进入燃气光谱分析光路,分析出燃气的吸收峰,并由切换控制器切换测温光路中滤光片轮的切换。本集发明可提供燃气光谱分析功能,并且根据分析燃气的吸收光谱,根据需要切换测温所用的波段,可避开燃气的吸收峰,减少测量误差,并可根据使用场合,切换滤光镜片,提供单波段、双波段、三波段测温的功能。
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公开(公告)号:CN107100680B
公开(公告)日:2019-06-21
申请号:CN201710464605.X
申请日:2017-06-19
申请人: 电子科技大学
IPC分类号: F01D21/00
摘要: 该发明公开了一种用于涡轮叶片表面光线采集的装置,属于属于机械结构领域,特别是含有制冷气体吹扫的机械装置。该装置包括:探头套管、镀膜反射镜、镜头摆扫控制轴、运动控制伺服电机;所述的探头套管前端开有探测口,所述的镀膜反射镜即工作于探头套管内部探测口对应位置处;所述探头套管包括内壁和外壁,内、外壁之间为气体冷却腔,气体冷却腔的进气口设置在探头套管的外层上,出气口设置在探头套管的通光孔处;额外的在探头套管上还设置有用于向探头套管通光腔体内通入冷气体的进气口,出气口为探头套管的通光孔;从而本发明具有工作稳定性高,工作时间长采集数据精度高的优点。
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公开(公告)号:CN107271053A
公开(公告)日:2017-10-20
申请号:CN201710524151.0
申请日:2017-06-30
申请人: 电子科技大学
CPC分类号: G01J5/10 , G01J5/0022 , G01J5/0088 , G01J5/06 , G01J5/08 , G01J5/58 , G01J2005/0033 , G01J2005/103
摘要: 本发明提供一种用于航空发动机涡轮叶片温度监测的集成光路装置,所述集成光路系统,用于测量涡轮叶片的表面温度,包含三波段测温光路、燃气光谱分析光路、数据采集处理系统和主控制器。被测叶片发出的红外辐射经过本光路系统后分成两部分:第一部分进入三波段测温光路后被光电探测器接收,并经过滤波电路、放大电路处理后由数据采集处理系统分析;第二部红外辐射进入燃气光谱分析光路,分析出燃气的吸收峰,并由切换控制器切换测温光路中滤光片轮的切换。本集发明可提供燃气光谱分析功能,并且根据分析燃气的吸收光谱,根据需要切换测温所用的波段,可避开燃气的吸收峰,减少测量误差,并可根据使用场合,切换滤光镜片,提供单波段、双波段、三波段测温的功能。
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公开(公告)号:CN106679820A
公开(公告)日:2017-05-17
申请号:CN201710003251.9
申请日:2017-01-04
申请人: 电子科技大学
CPC分类号: G01J5/0014 , G01J5/12 , G01J5/52 , G01N25/02
摘要: 本发明提供了一种基于红外测温原理的钛起燃试验中温度测量系统,属于一种燃试验中温度测量系统。包括:钛点燃系统、红外测温系统、热电偶对照系统、数据处理系统;所述钛点燃系统包括:乙炔氧气焰点火器、固定钛片的支架、起保护和带有光学窗口的燃烧腔室;红外测温系统包括:光学系统、光纤、数据处理模块组成;热电偶标定系统是将热电偶固定在红外探测点的两侧,利用红外探测系统测得的信号和热电偶测得的温度进行比较。本发明所搭建的钛起火温度测量系统相比传统的测量系统,具有相应速度快、测量精度高、不破坏试件结构及对流场干扰小的特点,可方便完成涡轮叶片表面温度精确测量及实时监测。
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