结合激光吸收光谱的背景导向纹影温度场重建方法及装置

    公开(公告)号:CN118960985A

    公开(公告)日:2024-11-15

    申请号:CN202411016018.0

    申请日:2024-07-27

    Abstract: 本发明涉及一种结合激光吸收光谱的背景导向纹影温度场重建方法及装置,该方法包括如下步骤:步骤一、搭建背景导向纹影层析的测量装置,完成激光准直器对准;步骤二、采用函数信号发生器生成kHz锯齿波信号,调谐激光器输出波长范围,使输出波长反复扫描火焰中各气体组分的吸收谱线;步骤三、采用多相机采集一组测量区域内温度与密度均匀分布时的纹影图像,并同步采集该测量区域内待测温度与密度为非均匀分布时的纹影图像;步骤四、通过分时机构移动背景图案板;步骤五、采集多波长激光扫描信号;步骤六、根据激光光强进行Voigt线型拟合;步骤七、进行反演运算,得到测量区域的三维温度场。该方法可获得分辨率更高的三维温度场分布。

    一种结合近场热光伏系统的多效空间电源装置

    公开(公告)号:CN115163436B

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202210863488.5

    申请日:2022-07-21

    Abstract: 一种结合近场热光伏系统的多效空间电源装置,属于近场热光伏技术领域。为了解决现有航天器的空间电源主要依赖于太阳能电池,但其受控于太阳的距离,使其无法继续为航天器供电,采用空间核电源可以解决这一问题,如何提升空间核电源转换效率是研究的关键,本发明包括核反应堆、斯特林热电转换机构、近场热光伏机构、换热机构和辐射散热器;换热机构包括多根第一换热管和多根第二换热管,核反应堆与斯特林热电转换机构之间通过多根第一换热管进行换热,近场热光伏机构设置在辐射散热器内,斯特林热电转换机构的冷端与近场热光伏机构之间通过多根第二换热管进行换热,第二换热管的余热通过辐射散热器进行散热。本发明主要用于为航天器供电。

    高温液态熔盐热辐射及导热参数联合测量装置及反演方法

    公开(公告)号:CN115825145A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211447248.3

    申请日:2022-11-18

    Abstract: 一种高温液态熔盐热辐射及导热参数联合测量装置及反演方法,属于高温材料热物性参数测量技术领域。本发明针对现有对高温液态熔盐的热辐射热物性及导热热物性参数需分开测量,导致结果误差叠加的问题。装置中:多个液态熔盐封装单元沿圆周方向均匀设置在旋转支架上;旋转支架通过旋转使多个液态熔盐封装单元依次处于激光加热器正上方,激光加热器通过电光调制器调制后产生多个由不同波形、强度与频率组合的脉冲激光热流对液态熔盐封装单元进行加热;非接触式温度探测器用于采集液态熔盐封装单元的背景辐射信号和每一次脉冲激光热流加热下的红外辐射信号。本发明用于高温液态熔盐的热物性参数测量。

    一种用于航空涡喷发动机余热回收的近场热光伏发电装置

    公开(公告)号:CN115013156B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202210740893.8

    申请日:2022-06-27

    Abstract: 一种用于航空涡喷发动机余热回收的近场热光伏发电装置,涉及近场热光伏余热回收技术领域。为了解决如何在保证近场热光伏技术进行高效的余热回收发电的情况下,还能维持光伏电池的低温状态的问题。本发明中近场热光伏系统安装在发动机高温区域的外壁上,近场热光伏系统的内壁与发动机外壁相贴合;每个近场热光伏系统包括多组微分的近场热光伏单元和扇形支撑壳体;多组近场热光伏单元并排紧密排列在扇形支撑壳体内;每组近场热光伏单元包括一个选择性辐射器和一块光伏电池板,光伏电池板处于选择性辐射器远离热源的一侧,且光伏电池板与选择性辐射器之间保持真空纳米间隙;多块光伏电池板与电压调节器电连接。本发明主要用于航空发动机的余热回收。

    基于主被动光学层析融合探测的火焰多参数场协同测量方法

    公开(公告)号:CN111795746B

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202010526598.3

    申请日:2020-06-09

    Abstract: 基于主被动光学层析融合探测的火焰多参数场协同测量方法,属于高温热辐射测量技术领域。为了目前还没有一种火焰温度、组分浓度及压力等多参数三维空间分布测量方法。本发明所述方法通过探测到的红外可调谐激光投射信号,采用红外激光层析吸收光谱求解得到火焰的光谱辐射物性参数分布,结合由红外光场相机探测到的火焰光场辐射图像信号,通过反问题求解得到高温火焰的三维温度场,再根据红外吸收光谱的比尔郎伯特定律的解耦形式,由激光探测信号以及多参数协同重建的反问题求解思路,求解得到火焰的组分浓度及压力场分布。本发明用于实现对高温火焰的多个参数的协同重建。

    一种基于光学相变纳米颗粒的生物组织温度场被动调控方法

    公开(公告)号:CN111840810A

    公开(公告)日:2020-10-30

    申请号:CN202010735202.6

    申请日:2020-07-27

    Abstract: 一种基于光学相变纳米颗粒的生物组织温度场被动调控方法,涉及肿瘤光热疗法技术领域。本发明的目的是要解决肿瘤光热疗法中如何在保障热疗有效性的同时、减少正常生物组织受损范围的问题。方法:计算符合要求的纳米颗粒在相变前后的吸收因子Qabs随激光波长的变化情况,进一步选择符合要求的纳米颗粒;计算纳米颗粒表面镀膜后在相变前后的吸收因子随激光波长的变化情况,再次选择符合要求的纳米颗粒;计算纳米颗粒的品质因子P,选取品质因子最大的纳米颗粒作为激光诱导肿瘤热疗所需的相变材料。本发明可获得一种基于光学相变纳米颗粒的生物组织温度场被动调控技术。

    基于Chirp调频激光辐照的半透明材料光热特性参数检测方法

    公开(公告)号:CN110160964A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910441867.3

    申请日:2019-05-24

    Abstract: 本发明提供基于Chirp调频激光辐照的半透明材料光热特性参数检测方法,属于光热物性测量技术领域。本发明首先使用基于Chirp调制激光的热波雷达成像技术对半透明材料中内含物位置进行锁定,设定内含物的物性参数;然后求解正问题计算模型得到边界真实的温度与辐射强度;采用SQP算法反演锁定的内含物位置,初步确定该内含物光热特性参数;最后通过SQP算法重复对整个计算场的光热特性参数进行重建,直到目标函数值达到指定的计算精度或者迭代步数达到最大值,最终得到材料最终的光热特性参数。本发明解决了现有半透明材料光热特性参数检测技术准确率不高的问题。本发明可用于半透明材料光热特性参数的精确检测。

    基于图像分割与时频信息融合的乳腺光学成像装置及方法

    公开(公告)号:CN110151133A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910439080.3

    申请日:2019-05-24

    Abstract: 本发明提供基于图像分割与时频信息融合的乳腺光学成像装置及方法,属于近红外光学层析成像技术领域。本发明所述方法首先获取调频激光与脉冲激光作用下待测乳腺组织边界各方向上的辐射强度信息,通过模拟调频激光作用下待测乳腺组织内的红外辐射传输过程,初步得到频域模型下光学参数分布的重建图像;然后利用阈值分割法将其分割,得到时域模型的目标区域的光学参数分布初值,通过模拟脉冲激光作用下的红外辐射传输过程,得到乳腺组织目标区域内部结构。本发明解决了现有对乳腺光学分布的同时重建过程中,利用单一模型的测量信号进行重建,存在重建精度较低或者重建效率低的问题。本发明能用于高效率高精度的乳腺探测光学参数场的重建。

    基于多源脉冲激光信息融合的弥散介质多宗量场重建装置及方法

    公开(公告)号:CN110132875A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910447569.5

    申请日:2019-05-27

    Abstract: 基于多源脉冲激光信息融合的弥散介质多宗量场重建装置及方法,属于光学成像技术领域,为解决现有技术对弥散介质多宗量场同时重建的研究中,大多采用单一的脉冲激光入射的探测及重建方法,这种方法存在探测得到的信息较少、重建得到的图像边缘较为模糊,不能较好地反映真实的情况的问题。包括激光控制器、激光头、1×4光开关、光电探测器、数据采集处理系统和1×16光开关;所述光电探测器的输入端与1×16光开关的输出端连接,所述光电探测器的输出端与数据采集处理系统的输入端连接,所述激光控制器的输出端同时与激光头的输入端和数据采集处理系统的输入端连接,所述激光头的输出端与1×4光开关的输入端连接。本发明能有效解决现有技术中存在的问题。

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