[發明專利]一種用于偏振激光傳輸特性測試的煙霧環境模擬裝置

在審

• 申請號: 201410331244.8
• 申請日: 2014-07-06
• 公開（公告）號: CN104089651A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 段錦;付強;劉伯愚;李永亮;姜會林
• 申請（專利權）人: 長春理工大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明是基于煙霧發生及顆粒檢測系統，用于復雜環境下偏振激光傳輸特性模擬與綜合測試，屬于光電檢測領域。

背景技術

在大氣偏振激光通信中，由于大氣的吸收、散射、湍流等影響，偏振激光束在傳輸過程中將出現衰減、閃爍、偏移、強度和相位起伏等現象，使通信質量受到影響。嚴重時，可能使偏振激光通信無法進行。而在光通信中研究影響光傳輸質量的尤以煙塵，霧霾及其他細小顆粒等作用明顯。

國內外對激光傳輸特性進行過大量模擬測試，多以單一模擬為主。測試介質一般為沙塵，或者為水霧。例如對霧的模擬，由控制水汽發生裝置電壓，達到霧氣濃度的要求。又例如使用發煙劑，經過燃燒后產生煙霧效果。可見傳統測定方法模擬真實情況單一，可適用的范圍小，不可定量定性分析，并且無法對模擬的介質形成統一的標準，不利于開展對激光在復雜環境下傳輸規律。

發明內容

本發明是為了更加真實地模擬偏振激光在復雜煙霧環境傳輸中，煙霧的濃度、顆粒粒徑、溫濕度對偏振激光傳輸結果的影響，探索偏振激光在復雜環境中傳輸規律，提高仿真實驗的準確性、方便性、可重復性，用于多學科交叉實驗為目的，提出了在復雜環境下偏振激光傳輸規律的煙霧箱模擬裝置。

為了解決背景技術中所存在的問題，它包含煙霧模擬池1，該煙霧模擬池1兩端安裝有激光發射窗口7和與其對應的激光接收窗口8以及安裝在其兩側的煙霧氣體進氣口9、氣體排氣口10、測試儀器窗口12和空調口13，所述的激光發射窗口7外部安裝有激光發射裝置2，所述的激光接收窗口8內安裝有激光接收測試裝置3，所述的煙霧氣體進氣口9連接有煙霧發生裝置4，所述的測試儀器窗口12外部安裝有煙霧檢測裝置5，所述的空調口13連接溫濕度調節裝置6。

所述的激光接收測試裝置3包含光譜儀3-1、能量計3-2、偏振態測量儀3-3和成像相機3-4。

所述的煙霧發生裝置4包括氣溶膠發生器4-1、超聲波霧化器4-2和燃燒氣體發生器4-3。

所述的煙霧檢測裝置5包括粉體采樣儀器5-1、能見度測試儀器5-2、煙霧濃度測試儀器5-3和煙霧顆粒粒徑測試儀器5-4組成。

所述的溫濕度調節裝置6包括自動氣象裝置6-1和空調6-2。

所述的煙霧模擬池1內安裝有攪拌風扇11。

由于采用了以上技術方案，本發明具有以下有益效果：通過研究煙霧箱模擬裝置，可用于可見光波段，近紅外、長波紅外。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明，下面將結合附圖對實施例作簡單的介紹。

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

實施例1

參看圖1，它包含煙霧模擬池1，該煙霧模擬池1兩端安裝有激光發射窗口7和與其對應的激光接收窗口8以及安裝在其兩側的煙霧氣體進氣口9、氣體排氣口10、測試儀器窗口12和空調口13，所述的激光發射窗口7外部安裝有激光發射裝置2，所述的激光接收窗口8內安裝有激光接收測試裝置3，所述的煙霧氣體進氣口9連接有煙霧發生裝置4，所述的測試儀器窗口12外部安裝有煙霧檢測裝置5，所述的空調口13連接溫濕度調節裝置6。

所述的激光接收測試裝置3包含光譜儀3-1、能量計3-2、偏振態測量儀3-3和成像相機3-4。

所述的煙霧發生裝置4包括氣溶膠發生器4-1、超聲波霧化器4-2和燃燒氣體發生器4-3。

所述的煙霧檢測裝置5包括粉體采樣儀器5-1、能見度測試儀器5-2、煙霧濃度測試儀器5-3和煙霧顆粒粒徑測試儀器5-4組成。

所述的溫濕度調節裝置6包括自動氣象裝置6-1和空調6-2。

所述的煙霧模擬池1內安裝有攪拌風扇11。

實施例2

所述的煙霧模擬池1整體由不銹鋼鋼板所圍成的長2.5m，寬2.5m，高1.2m的長方體結構，其內壁上涂覆有吸光材料；

在煙霧模擬池中模擬的煙霧環境進行激光傳輸特性測試，其測試方法的步驟，如下：

1、預設試驗環境：通過自動氣象裝置6-1，測量煙霧模擬池內溫濕度，使用空調6-2調節煙霧箱內溫濕度。

2、發生模擬煙霧：根據要模擬的煙霧環境開啟相應煙霧發生裝置4。