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公开(公告)号：CN112255213B
公开(公告)日：2021-07-06
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：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：CN106556933B
公开(公告)日：2018-09-07
申请号：CN201710000689.1
申请日：2017-01-03
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G02B27/09
摘要： 本发明公开了一种可多维调整的激光光束片状整形装置，所述激光光束片状整形装置包括光束片状整形透镜组和直线滑台，其中：所述光束片状整形透镜组沿光路方向依次由整形凹柱透镜、整形凸柱透镜、扩束凹柱透镜和聚焦柱透镜组成；所述直线滑台采用滚珠丝杠结构，由底座、丝杆和滑块组成，其中：丝杆固定在底座上，滑块设置在丝杆上，所述滑块上设置有透镜安装孔，透镜安装孔上安装有整形凹柱透镜、整形凸柱透镜、扩束凹柱透镜和聚焦柱透镜。本发明结构简单、易于操作，有效降低了激光光束片状整形的操作难度，提高了光束整形后片状光束的质量和稳定性，满足了不同使用环境下对片状光束输出角度的要求，适用于平面激光诱导荧光技术应用的各个领域。
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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：CN104819937A
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201510226474.2
申请日：2015-05-06
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种用于喷雾场测量的时间选通装置及方法，涉及喷雾场雾化过程的测量装置及方法，是为了实现在喷雾场测量过程中的时间选通。本发明的飞秒激光器输出的超短激光脉冲首先经光学分束片分为泵浦光与探测光两路，泵浦光经过延迟线后聚焦至克尔介质，探测光经斩波后先入射至喷雾场，由喷雾场出射的探测光通过一偏振片起偏后也聚焦至克尔介质的同一位置，克尔介质后加入光阑以阻挡透射出的泵浦光，光阑后放置一与起偏器偏振方向正交的检偏器。本发明用于实现对喷雾场出射的弹道光子、蛇形光子及散射光子等的时间选通。
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公开(公告)号：CN103969218A
公开(公告)日：2014-08-06
申请号：CN201410225315.6
申请日：2014-05-24
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于紫外激光吸收光谱的非接触式火焰温度及OH基浓度测量装置及测量方法，所述测量装置包括Nd:YAG激光器、可调谐染料激光器、小孔光阑、分束镜、一号光电探测器、二光号电探测器、燃烧器、氧气气瓶、氮气气瓶、燃料气瓶、一号流量计、二号流量计、三号流量计、预混罐、示波器、计算机。相较于其它测量方法，本方法可以同时定量测量火焰温度及火焰中OH自由基浓度信息。并且由于染料激光器具有非常广泛的调谐范围，本装置及方法具有测量多种火焰中自由基组分的潜力。本发明丰富了激光燃烧诊断的测量范围，给燃烧学定量研究提供了新的技术手段。
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公开(公告)号：CN103343735A
公开(公告)日：2013-10-09
申请号：CN201310308639.1
申请日：2013-07-22
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： F03H1/00
摘要： 纳秒激光诱导等离子体提高气体碳氢燃料稳燃极限的方法及实现该方法的装置，涉及一种提高气体碳氢燃料稳燃极限的方法及实现该方法的装置。它是为了解决现有气流速度超临界燃烧系统中存在的燃烧不稳定、火焰易吹熄的问题。其方法：将预混罐中的混合可燃气体通入石英管中，并在石英管口处将混合气体点燃，形成本生灯火焰，并使混合可燃气体的流速处于超临界状态；采用纳秒激光器发射激光光束，并将所述纳秒激光光束聚焦在混合可燃气体的未燃区域，诱导混合可燃气体产生等离子体，实现提高火焰稳定极限。其装置：预混罐的出气口与石英管的末端连通；Nd:YAG激光器产生的激光聚焦至石英管的出气口上。本发明适用于提高气体碳氢燃料稳燃极限。
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公开(公告)号：CN109506810B
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN201811447830.3
申请日：2018-11-29
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种火焰二维温度场的多色测温装置及方法，所述装置包括四个窄带干涉滤光片、内部含有四个高速相机的四通道高速相机和计算机，所述四个高速相机的镜头前端依次安装带宽为10nm，中心波长为650nm、800nm、800nm、975nm的窄带干涉滤光片；所述计算机用于对四通道高速相机拍摄得到的不同瞬时对应四个中心波长的火焰图像使用MATLAB图像处理技术进行数据处理和通过比率的算法进行温度计算。本发明采用非接触式主动测量的燃烧诊断方法，可以对煤粉火焰燃烧温度进行准确的测量，可以测量煤粉燃烧火焰的二维平面温度场以及场温度分布梯度，可以追踪捕捉单颗粒煤粉从着火到燃尽的过程中燃烧温度随时间的变化。
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公开(公告)号：CN108303184A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810065441.8
申请日：2018-01-23
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01J9/00
摘要： 本发明公开了一种实时监测可调谐激光器输出激光波长和能量的装置及方法，所述装置由分光镜、平凸柱透镜、平焰燃烧器、滤光片、凸透镜、光电倍增管和能量探头构成，激光光束沿X轴入射，经分光镜反射分出一束参考光，参考光通过平凸柱透镜形成平面激光光束，平面激光光束穿过平面火焰中心区域并进入能量探头；平面激光光束穿过平面火焰中心区域时激发平面火焰中的OH并产生荧光，凸透镜将滤光片截止范围内的荧光收集并聚焦于光电倍增管探测区。本发明可实时监测试验过程中可调谐激光器所输出的波长和能量，避免因激光波长偏移而导致的试验效果差甚至导致试验失败，同时实时获得的激光脉冲能量可用于矫正激光能量波动而带来的试验测量误差。
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