[發明專利]一種爆炸火焰光分光單元、光譜分光測溫系統及方法在審
| 申請號： | 202110308313.3 | 申請日： | 2021-03-23 |
| 公開（公告）號： | CN113074828A | 公開（公告）日： | 2021-07-06 |
| 發明（設計）人： | 高勝利;高處寒;萬上賓;曹會 | 申請（專利權）人： | 西安晶淼光電科技有限公司 |
| 主分類號： | G01K11/00 | 分類號： | G01K11/00 |
| 代理公司： | 西安恒泰知識產權代理事務所 61216 | 代理人： | 孫雅靜;杜薇 |
| 地址： | 710000 陜西省西安市高*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 爆炸 火焰 分光 單元 光譜 測溫 系統 方法 | ||
1.一種爆炸火焰光分光單元，其特征在于，包括低通高反分光模塊，所述低通高反分光模塊用于將爆炸火焰光分為第一波段光和第二波段光；
還包括與低通高反分光模塊輸出端連接的第一分光模塊和第二分光模塊，所述第一分光模塊用于將第一波段光分為10個第一波長光，所述第二分光模塊用于將第二波段光分為6個第二波長光。
2.如權利要求1所述的爆炸火焰光分光單元，其特征在于，所述低通高反分光模塊為第一波段光通過且第二波段光反射的分光鏡；
其中，第一波段光的波段范圍為[0.7μm，1.4μm],第二波段光的波段范圍為(1.4μm，3μm]。
3.如權利要求2所述的爆炸火焰光分光單元，其特征在于，所述第一分光模塊包括依次串聯的第一光柵和第一集束光纖組件，第一集束光纖組件包括相互并聯的10個第一集束光纖；
所述第二分光模塊包括依次串聯的第二光柵和第二集束光纖組件，第二集束光纖組件包括相互并聯的6個第一集束光纖。
4.如權利要求1-3任一所述的光譜分光測溫系統，其特征在于，所述10個第一波長光的波長分別為0.7μm、0.75μm、0.8μm、0.85μm、0.95μm、1.0μm、1.2μm、1.25μm、1.35μm和1.4μm，6個第二波長光的波長分別為1.55μm、1.6μm、1.9μm、2.0μm、2.8μm和3.0μm。
5.一種光譜分光測溫系統，其特征在于，包括依次串聯的光學成像模塊、分光單元、探測單元、數據采集處理模塊和計算機測量模塊；
所述光學成像模塊用于將爆炸火焰光成像至所述分光單元的輸入端；
所述分光單元為權利要求1-4任一所述的爆炸火焰光分光單元，用于將光學成像模塊輸出的爆炸火焰光兩次分光，得到10個第一波長光和6個第二波長光；
所述探測單元包括第一探測模塊和第二探測模塊，第一探測模塊用于探測10個第一波長光的10個第一波長光的光信號，第二探測模塊用于探測6個第二波長光的6個第二波長光的光信號；
所述數據采集處理模塊用于采集處理探測單元得到的10個第一波長光的光信號和6個第二波長光的光信號，得到16個波長光的光譜輻射功率；
所述計算機測量模塊將數據采集處理模塊得到的16個波長光的光譜輻射功率通過爆炸溫度測量方法測量，獲得爆炸溫度；
所述爆炸溫度測量方法為：將16個波長光的波長和16個波長光的光譜輻射功率分別代入式(1)，得到爆炸溫度T；
其中，λ表示波長光的波長，λi表示第i個波長光的波長，λi∈[0.7μm，3μm]，i∈[1,2,3,...,16]；c2表示第二輻射常數，a表示擬合系數,am表示第m個擬合系數，m為小于等于14的自然數，k表示特征函數，ki表示第i個波長點的特征函數，ki＝ln L(λi)+lnπλi5-ln c1；
其中，ln表示對數函數，L(λ)表示波長光的光譜輻射功率，L(λi)表示第i個波長光的光譜輻射功率，ln L(λi)表示第i個波長光的光譜輻射功率的對數；λi5表示第i個波長光的波長的5次方，π表示圓周率，lnπλi5表示圓周率與第i個波長光的波長的5次方的乘積的對數；c1為第1輻射常數，ln c1表示第1輻射常數的對數。
6.如權利要求5所述的光譜分光測溫系統，其特征在于，所述第一探測模塊包括與第一集束光纖組件輸出端連接的第一探測器組件，第一探測器組件包括相互并聯的10個第一探測器；
所述第二探測模塊包括與第二集束光纖組件輸出端連接的第二探測器組件，第二探測器組件包括相互并聯的6個第二探測器。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于西安晶淼光電科技有限公司，未經西安晶淼光電科技有限公司許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202110308313.3/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
