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公开(公告)号：CN112255213A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011105867.5
申请日：2020-10-15
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种燃烧场双组分同步激发的测量装置及测量方法，属于燃烧组分可视化技术领域。燃烧器设置在两个激光发射器的中部，每个激光发射器与燃烧器之间均沿激光发射方向依次设有光束调制系统以及聚焦透镜，每套光束调制系统以及对应的聚焦透镜均与燃烧器的燃烧场共焦设置；ICMOS相机上加装有干涉滤光片，干涉滤光片与燃烧器的燃烧场配合设置；脉冲信号发生器与两个激光发射器信号传输连接，计算机与ICMOS相机信号传输连接。本发明非接触式测量，不干扰火焰结构，克服了高频激发条件下，CH基和OH基荧光谱线重叠的问题，时序上能够做到完全同步，装置简单，节约成本，提供了可用于燃烧不稳定性机理分析和预测的火焰结构和热释数据。
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公开(公告)号：CN108226120B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201810065442.2
申请日：2018-01-23
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种测量片状激光光束尺寸和能量分布的装置及方法，所述装置包括激光器、平凹透镜、准直凸柱透镜、聚焦凸柱透镜、染料盒、第一滤光片、第二滤光片、第一CCD相机镜头、第二CCD相机镜头、第一CCD相机、第二CCD相机，激光器输出的激光经平凹透镜、准直凸柱透镜、聚焦凸柱透镜形成片状激光光束，片状激光光束作用于染料盒内的丙酮溶液产生激发荧光，激发荧光经第一滤光片、第一CCD相机镜头进入第一CCD相机，经第二滤光片、第二CCD相机镜头进入第二CCD相机。本发明利用丙酮PLIF对片状激光光束的尺寸和能量分布信息进行测量，用于优化片光整形系统并修正激光能量波动带来的试验误差，提高激光光谱诊断试验的准确性。
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公开(公告)号：CN107607927B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201710664946.1
申请日：2017-08-07
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明实施例涉及图像处理领域，具体涉及一种条纹激光回波信息提取方法，包括：读取原始回波条纹图，将所述回波条纹图各个像素点处的灰度值看作灰度值随机游走的结果，分析图像特征；随机选取某一像素点，并计算灰度值的差值，设定一个间隔值R，使得||(x2，y2)‑(x1，y1)||＝R≤1；计算差值的期望值；依据分形理论可得期望值E(G)与间隔值R满足关系：log(E)＝(3‑D)log R+log C；通过间隔值R的多次迭代，得到一组对应的期望值E与间隔值R的数组，从而获得特征值D；将图像中的特征值D以灰度图像形式显示，得到特征值条纹图；找出增强信号区域；依据所述增强信号区域对原始回波条纹图进行信息提取，获得纯净的回波信息图。本发明能够使得回波图像更加清晰。
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公开(公告)号：CN110927066A
公开(公告)日：2020-03-27
申请号：CN201911276394.2
申请日：2019-12-12
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N21/17
摘要： 本发明公开了一种基于H形共振管提升光声光谱传感器性能的装置和方法，所述装置包括半导体激光器、激光准直系统、气室、H形共振管、石英音叉、直角棱镜、阻抗放大器、控制与数据采集系统、计算机，其中：H形共振管包括两个横向管和一个纵向管，第一横向管和第二横向管的中点位置由纵向管连通，纵向管的中点位置处设有两个开口；石英音叉和H形共振管放置在含有待测气体的气室中，纵向管穿过石英音叉的叉股间隙，且纵向管的两个开口位置与石英音叉的两个叉股相对准。本发明解决目前常用的声学共振管对石英光声光谱痕量气体传感器性能提升较低的问题，可使信号提高1800倍，具有放大倍数高、成本低、体积小等优点。
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公开(公告)号：CN109975241A
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201910144040.6
申请日：2019-02-27
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本申请实施例涉及一种角反射增强光声光谱式痕量气体探测装置及方法，所述装置包括：沿光束传播方向依次设置的半导体激光器(1)、激光准直系统(2)、直角棱镜a(3)、音叉式石英晶振(4)、直角棱镜b(5)、阻抗放大器(6)、控制与数据采集系统(7)以及计算机(8)；所述音叉式石英晶振的共振频率范围为20kHz‑70kHz，品质因子大于等于1000；所述直角棱镜a、直角棱镜b分别置于所述音叉式石英晶振靠近所述半导体激光器一侧和远离所述半导体激光器一侧；所述直角棱镜a的尺寸小于所述直角棱镜b；所述直角棱镜a和所述直角棱镜b的材质为近红外波段损耗较低的BK7玻璃。本申请提高了气体测量灵敏度。
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公开(公告)号：CN104897530B
公开(公告)日：2018-03-30
申请号：CN201510336754.9
申请日：2015-06-17
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N15/00
摘要： 本发明公开了一种基于光子时域滤波技术的喷注雾化全场测量装置及方法，所述装置由飞秒激光器、分束镜、起偏器、可变矩形光阑、扩束系统、目标喷注器、第一凸透镜、光克尔介质、检偏器、第二凸透镜、透过率及其空间分布结构可变的衰减器、ICOMS相机、半波片、光路延时器、第一反射镜、第二反射镜、光束收集器、时序控制系统和计算机构成。本发明利用光克尔效应将弹道光子选择出来成像，进而获得清晰的喷雾场结构图；利用可变矩形光阑和扩束系统，将光束整形为长宽比可变的矩形光斑，有效覆盖全部喷雾场；应用透过率及其空间分布结构可变的衰减器，使得到达ICMOS相机的近场区和其它区域的弹道光子数密度相当，从而同时获得清晰的喷雾场全场图像。
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公开(公告)号：CN104752948B
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201510181767.3
申请日：2015-04-17
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： H01S3/10 , H01S3/16 , H01S3/0941
摘要： 本发明公开了一种利用456nm全固态激光泵浦Pr:YLF实现639nm激光输出的装置及方法，所述装置沿光束传播方向依次设置有光纤耦合输出的半导体激光器、第一非球面透镜、第二非球面透镜、第一平面镜、第一激光晶体、第一平凹镜、第二平凹镜、倍频晶体、第三平凹镜、第三非球面透镜、第二平面镜、第二激光晶体和第四平凹镜。本发明利用半导体端泵Nd:GdVO4晶体输出912nm激光，倍频后获得456nm激光作为泵浦源，用于泵浦Pr:YLG晶体并获得639nm橙光输出，解决了Pr:YLF激光器泵浦源相对匮乏的问题，为Pr:YLF激光器提供了一种新式的泵浦源，对于Pr:YLF激光器其他可见光波段激光的输出具有推动作用。
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公开(公告)号：CN107271368A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710369282.6
申请日：2017-05-23
申请人： 哈尔滨工业大学
CPC分类号： G01N21/1702 , G01N21/01 , G01N2021/0106 , G01N2201/068
摘要： 本发明实施例涉及激光检测技术领域，尤其涉及一种内腔增强光声光谱式痕量气体传感器装置，所述装置包括沿光束传播方向依次设置的半导体激光器、斩波器、激光准直聚焦系统、前腔镜、可调谐滤波器、激光增益介质、石英音叉、后腔镜；所述石英音叉产生的压电信号经阻抗放大器放大后传输至控制与数据采集系统，所述控制与数据采集系统用于检测石英音叉的共振频率，并且实时控制所述斩波器，使之调制的频率f始终为石英音叉的共振频率f0；计算机连接所述控制与数据采集系统，通过上位机软件Labview进行实时控制。本装置能够快速检测出大气环境中存在多种痕量气体。
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公开(公告)号：CN104931224A
公开(公告)日：2015-09-23
申请号：CN201510331671.0
申请日：2015-06-16
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01M9/00
摘要： 本发明公开了一种观测不同真空度环境下气流流场结构的装置及方法，所述装置由光源、准直镜、压力变送器、气体喷管、真空室、聚焦透镜、刀口、镜头、高反高透镜、第一CCD相机、第二CCD相机和全反镜、聚焦凸柱透镜、准直凸柱透镜、平凹透镜、激光器、真空泵、气体喷管和真空泵构成。本发明利用纹影法及丙酮PLIF同时对不同真空度环境下气流流场结构进行观测，通过同一时刻两种观测方式获得信息的对比矫正进而获得真实的气流流场结构。本发明为提高高空及太空中激光点火成功几率和可靠性，专注于观测不同真空度下的气流流场结构，发明中的装置及方法所获得的气流流场结构信息能够有效的帮助不同环境下发动机的激光点火方案选择最佳点火位置。
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公开(公告)号：CN104897530A
公开(公告)日：2015-09-09
申请号：CN201510336754.9
申请日：2015-06-17
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01N15/00
摘要： 本发明公开了一种基于光子时域滤波技术的喷注雾化全场测量装置及方法，所述装置由飞秒激光器、分束镜、起偏器、可变矩形光阑、扩束系统、目标喷注器、第一凸透镜、光克尔介质、检偏器、第二凸透镜、透过率及其空间分布结构可变的衰减器、ICOMS相机、半波片、光路延时器、第一反射镜、第二反射镜、光束收集器、时序控制系统和计算机构成。本发明利用光克尔效应将弹道光子选择出来成像，进而获得清晰的喷雾场结构图；利用可变矩形光阑和扩束系统，将光束整形为长宽比可变的矩形光斑，有效覆盖全部喷雾场；应用透过率及其空间分布结构可变的衰减器，使得到达ICMOS相机的近场区和其它区域的弹道光子数密度相当，从而同时获得清晰的喷雾场全场图像。
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