基于双光梳-光学双共振光谱技术的温度层析系统和方法
申请人信息
- 申请人:之江实验室
- 申请人地址:311121 浙江省杭州市余杭区中泰街道科创大道之江实验室
- 发明人: 之江实验室
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于双光梳-光学双共振光谱技术的温度层析系统和方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410075458.7 |
| 申请日 | 2024/1/18 |
| 公告号 | CN117589689A |
| 公开日 | 2024/2/23 |
| IPC主分类号 | G01N21/01 |
| 权利人 | 之江实验室 |
| 发明人 | 彭道旺; 严国锋; 刘志伟 |
| 地址 | 浙江省杭州市余杭区中泰街道科创大道之江实验室 |
摘要文本
本发明公开了一种基于双光梳?光学双共振光谱技术的温度层析系统和方法,该系统包括双光梳光源模块、双共振层析测温模块和光谱探测及分析模块;所述双光梳光源模块由信号光梳光源、本振光梳光源和标准信号参考源组成;所述双共振层析测温模块块由分束器、非线性频率变换器、时域延迟器和高温流场探测区组成;所述光谱探测及分析模块由光电探测及数据采集装置和数据处理及分析装置组成;记录高温场区双共振点位的跃迁光谱,并实现双光梳光谱探测、采集与分析,反演双共振点位的高温场信息,由时域延迟器改变双共振点位置完成。本发明可以实现无侵入式地测量高温流场中任意点位的温度信息,具有高精度、高纵向空间分辨,快速纵向层析的优势。
专利主权项内容
1.一种基于双光梳-光学双共振光谱技术的温度层析系统,其特征在于,包括:双光梳光源模块、双共振层析测温模块和光谱探测及分析模块;所述双光梳光源模块,用于输出重复频率差为的信号光梳光信号和本振光梳光信号;所述双共振层析测温模块包括分束器、非线性频率变换器、时域延迟器和高温流场探测区;所述分束器,用于将所述信号光梳光信号分为第一泵浦光梳光信号和第一探测光梳光信号;所述非线性频率变换器,用于对所述第一泵浦光梳光信号进行非线性频率变换,输出第五泵浦光梳光信号,使第五泵浦光梳光信号和第一探测光梳光信号的频率满足双共振条件;所述时域延迟器,用于对所述第五泵浦光梳光信号进行反射;所述高温流场探测区,用于将所述第一探测光梳光信号进行透射,通过反射后的第五泵浦光梳光信号和透射后的第一探测光梳光信号加载燃烧产物激发的光学双共振跃迁光谱后,输出包含燃烧产物的双共振跃迁谱线信息的第三探测光梳光信号;所述光谱探测及分析模块,用于对所述第三探测光梳光信号和本振光梳光信号进行合束,输出合束光信号,随后对合束光信号进行数字化得到数字信号,并对数字信号进行时域相干平均、快速傅里叶变换、光频域还原、谱线拟合与分析操作,得到高温燃烧场信息;并驱动时域延迟器的步进,完成层析扫描测量。