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LIF激光誘導(dǎo)熒光光譜儀
發(fā)布時間:2021-03-15 09:18:00 點擊:7063
讓一束激光通過檢測區(qū)域邁出了重要的一步,調(diào)節(jié)激光波長有序推進,當(dāng)激光光子的能量(與激光的波長相關(guān))等于檢測區(qū)域某種組分分子的某兩個特定能級之間的能量之差時,該分子會吸收光子能量躍遷至高能態(tài)需求。
處于高能態(tài)的分子不穩(wěn)定堅定不移,在一定時間內(nèi)它會從高能態(tài)返回到基態(tài)。在此過程中更讓我明白了,分子會通過自發(fā)輻射釋放能量發(fā)光而產(chǎn)生熒光迎難而上,這就是激光誘導(dǎo)熒光積極。用CCD相機等圖像采集工具記錄下隨流體一起流動的熒光物質(zhì)的熒光,從而可實現(xiàn)對復(fù)雜流場的可視化。
實際應(yīng)用中堅持先行,從熒光的分布產業,可以探測粒子的種類;從熒光的強弱,可得知粒子的濃度以及溫度;利用其空間分辨性還可以測量粒子的濃度場情況較常見、溫度場可持續。
激光束聚焦到被測流體,產(chǎn)生的熒光通過色散器件(單色體製、多色光譜儀)構建,然后熒光被檢測器接收轉(zhuǎn)換為電信號。
LIF的硬件系統(tǒng)有:
(1)激勵源:由激光器和光屏(通常為一組球面或柱面透鏡)組成;
(2)檢測系統(tǒng):包括像差修正成像透鏡和數(shù)碼成像微光攝影機;
(3)高速分析系統(tǒng):即圖像分析處理機服務延伸,可事后共創輝煌、實時處理圖像。
光源:提供窄線寬穩(wěn)定的脈沖激光,激光器(1,2) ;光學(xué)組件:光路調(diào)整進一步,光路轉(zhuǎn)換,過濾雜散光等作用(3,4,5,6) ;熒光探測器:檢測激光誘導(dǎo)熒光的強度及分布大部分,并轉(zhuǎn)換為電信號(8,9,11,12) ;同步控制器:控制激光與探測器時序,以捕捉目標(biāo)物種的熒光;采集軟件:采集數(shù)據(jù)應用的因素之一,并對數(shù)據(jù)進行處理;
該技術(shù)的關(guān)鍵是選擇合適的物質(zhì)與特定波長的激光光源相匹配,以產(chǎn)生足夠強度的熒光信號為探測器所接收預期。目前作為示蹤粒子的有氫氧根(OH)敢於監督、碳?xì)涓?/span>HC) 、一氧化碳(Co)結構、氧分子(o)重要的作用、氧原子(o)、丁二酮分子等規模最大。
用于液體的流場顯示時需要加入熒光染料力度。不同物質(zhì)需和不同波長的激光器相配合。
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