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公开(公告)号:CN110118762B
公开(公告)日:2021-08-31
申请号:CN201910399987.1
申请日:2019-05-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 火焰CH基和NO分子同步或选择性激发测量装置及方法,属于燃烧组分可视化研究技术领域。激光器、聚焦透镜及设于燃烧器中心平面的空间标定板依次设置,同一空间对焦板上的两台ICMOS相机均朝燃烧器设置且位于燃烧器两侧并距燃烧器光程相同,相机上有同轴设置且位于同一水平高度的滤光片,脉冲信号发生器的脉冲信号输出端与激光器及相机的信号输入端连接,相机的信号输出端与计算机信号输入端连接。本发明不干扰燃烧器燃烧场的火焰结构,装置简单,节约成本,实现了燃烧过程中的CH基与NO分子同步测量或者选择性测量,实现了同步激发或者选择性激发两种基团,对于燃烧学机理和控制污染物NO排放具有重要意义。
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公开(公告)号:CN108489905B
公开(公告)日:2021-02-12
申请号:CN201810201406.4
申请日:2018-03-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明实施例涉及一种痕量气体检测的方法,包括沿光束传播方向依次设置的半导体激光器(1)、激光准直聚焦系统(2)、石英谐振器(3)、阻抗放大器(4)、控制与数据采集系统(5)、计算机(6)。半导体激光器(1)输出激光经激光准直聚焦系统(2)聚焦后沿石英谐振器(3)的宽度面传输,气体分子吸收激光后产生的声波直接作用到石英谐振器(3)的宽度面上。石英谐振器(3)受到声波激励后产生的压电信号传输至阻抗放大器(4)并由控制与数据采集系统(5)与计算机(6)进行信号解调与后处理。本方法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:CN112285027A
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN202011172982.4
申请日:2020-10-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于单音叉探测的光声光热双光谱气体传感装置及方法,所述装置包括激光器、光束准直器、气室、石英音叉、直角棱镜、光谱数据采集系统、计算机,激光器输出激光经光束准直器入射到气室内并传输通过石英音叉的叉股间隙,待测目标气体吸收激光能量后产生声波推动石英音叉进行摆动,产生光声电流信号;激光传输射出气室入射在直角棱镜上,由直角棱镜反射出的激光再度入射到气室内并打到石英音叉的根部位置,石英音叉吸收激光能量后发生弹性形变,从而产生光热电流信号;光声电流信号和光热电流信号由光谱数据采集系统和计算机进行信号解调与后续处理,反演出气体的浓度。本发明具有结构简单、成本低、探测灵敏度高等优点。
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公开(公告)号:CN108489905A
公开(公告)日:2018-09-04
申请号:CN201810201406.4
申请日:2018-03-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明实施例涉及一种痕量气体检测的方法,包括沿光束传播方向依次设置的半导体激光器(1)、激光准直聚焦系统(2)、石英谐振器(3)、阻抗放大器(4)、控制与数据采集系统(5)、计算机(6)。半导体激光器(1)输出激光经激光准直聚焦系统(2)聚焦后沿石英谐振器(3)的宽度面传输,气体分子吸收激光后产生的声波直接作用到石英谐振器(3)的宽度面上。石英谐振器(3)受到声波激励后产生的压电信号传输至阻抗放大器(4)并由控制与数据采集系统(5)与计算机(6)进行信号解调与后处理。本方法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:CN107607927A
公开(公告)日:2018-01-19
申请号:CN201710664946.1
申请日:2017-08-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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:CN104537631B
公开(公告)日:2017-07-21
申请号:CN201510059607.1
申请日:2015-02-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于数字图像配准技术的PLIF图像校正装置及方法。所述装置包括Nd:YAG激光器、片状光束整形透镜组、测量目标、参考目标物、像增强型相机、计算机、时序控制系统,所述时序控制系统用于同步泵浦激光器和像增强型相机,使得像增强型相机开门时间与被测目标荧光时间同步,滤除非被测信号造成的噪声干扰,所述计算机用于记录采集到的PLIF图像并进行数字图像配准校正。本发明通过利用数字图像配准技术消除图像畸变的方法,解决了与其他光学测量方法联合进行在线测量时,由于PLIF技术对测量机位要求,各种光学测量手段之间存在冲突的问题,大大的增加了应用PILF技术进行在线测量的灵活性。
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公开(公告)号:CN104931224B
公开(公告)日:2017-06-16
申请号:CN201510331671.0
申请日:2015-06-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01M9/00
Abstract: 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:CN104767105A
公开(公告)日:2015-07-08
申请号:CN201510189271.0
申请日:2015-04-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01S3/042
Abstract: 本发明公开了一种用于激光晶体与紫铜热沉紧密连接的铟封方法,其步骤如下:步骤一、清洗掉铟箔及紫铜热沉表面的氧化层;步骤二、激光晶体侧面包裹铟箔放入紫铜热沉的凹槽中;步骤三、将紫铜热沉放入加热炉中,将加热炉抽真空;步骤四、加热炉加热至160~170℃,并控制加热时间为1~2小时,熔化的铟箔将激光晶体与紫铜热沉焊接起来;步骤五、关闭加热炉,待紫铜热沉冷却后取出。本发明通过铟封焊接工艺使激光晶体与紫铜热沉之间紧密无缝连接,使整个激光散热装置散热效率得到较大改善,一定程度上解决了传统铟箔包裹方式热阻较大影响散热效率的问题。
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公开(公告)号:CN116660170A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310704111.X
申请日:2023-06-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于差分漫反射积分球的光声光谱气体检测装置及方法,分布反馈式半导体激光器输出的调制激光经激光准直器后入射到差分漫反射球形共振光声池的第一漫反射球内,待测目标气体吸收激光能量后引起差分漫反射球形共振光声池产生振动,而从在第一漫反射球和第二漫反射球内产生光声信号,利用第一微音器和第二微音器分别检测第一漫反射球和第二漫反射球内的两路光声信号,并将所检测到的两路光声信号传输给差分放大器进行差分运算,控制与数据采集系统对差分运算后的光声信号进行采集并由计算机进行处理,反演出待测目标气体的浓度。本发明的探测装置具有信号强度大、噪声抑制能力强、系统灵敏度高、光路免调节、体积小等优点。
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公开(公告)号:CN113984675B
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202111334508.1
申请日:2021-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/17
Abstract: 本发明公开了一种改进石英增强光声光谱痕量气体检测性能的装置及方法,所述装置包括第一可调谐半导体激光器、第二可调谐半导体激光器、光合束器、激光光束准直单元、光束聚焦透镜、气室、石英音叉、光功率计、信号发生器、锁相放大器、加法器、激光器控制单元、计算机、加湿管。本发明使用一束激光激发处于基态的快弛豫分子,使其跃迁到激发态。由于处于激发态的快弛豫分子性质相比基态分子更加活泼,因此,与待测的慢弛豫气体分子碰撞概率将会显著增加,此时二者碰撞可促使激发态的待测气体分子快速跃迁到基态,从而增加待测气体分子的弛豫速率、声波产生强度以及传感系统的信号幅值。
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