Планарная флуоресценция, индуцированная лазером

редактировать
Упрощенная экспериментальная установка PLIF.

Планарная лазерно-индуцированная флуоресценция (PLIF) - это метод оптической диагностики, широко используемый для визуализации потока и количественных измерений. Было показано, что PLIF может использоваться для измерения скорости, концентрации, температуры и давления.

Содержание

  • 1 Работа
  • 2 Основные принципы
  • 3 Сравнение с другими методами
    • 3.1 Преимущества
    • 3.2 Ограничения
  • 4 Приложения
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки

Работа

Установка PLIF состоит из источника света (обычно лазера ), набора линз, образующих лист, флуоресцентной среды, собирающей оптики и детектор. Свет от источника освещает среду, которая затем флуоресцирует. Этот сигнал улавливается детектором и может быть связан с различными свойствами среды.

Типичные лазеры, используемые в качестве источников света, являются импульсными, которые обеспечивают более высокую пиковую мощность, чем лазеры непрерывного действия. Также короткое время импульса полезно для хорошего временного разрешения. Некоторые из широко используемых лазерных источников - это Nd: YAG-лазер, лазеры на красителях, эксимерные лазеры и ионные лазеры. Свет от лазера (обычно луч) проходит через набор линз и / или зеркал, образуя лист, который затем используется для освещения среды. Эта среда либо состоит из флуоресцентного материала, либо может быть засеяна флуоресцентным веществом. Сигнал обычно улавливается камерой CCD или CMOS камерой (иногда также используются камеры с усилением ). Электроника времени часто используется для синхронизации импульсных источников света с усиленными камерами.

Основные принципы

Сравнение с другими методами

Преимущества

- В отличие от некоторых других методов визуализации потока, PLIF можно комбинировать с велосиметрией изображения частиц (PIV). Это позволяет одновременно измерять поле скорости жидкости и концентрацию частиц.

Ограничения

  1. поле потока должно содержать молекулярные частицы с длиной волны оптического резонанса, доступ к которой может быть получен с помощью лазера.
  2. Для измерения температуры обычно требуются два лазерных источника
  3. Измерение скорости обычно только практично для потоков с высоким числом Маха (близких к звуковым или сверхзвуковым)
  4. отношение сигнал / шум, часто ограниченное дробовым шумом детектора
  5. флуоресцентные помехи от других частиц, особенно от углеводородов в реагирующих потоках под высоким давлением
  6. затухание лазерного полотна в поле потока или реабсорбция флуоресценции до того, как она достигнет детектора, может привести к систематическим ошибкам

Применения

См. Также

Ссылки

  • Зейтцман, JM; Хэнсон, Р. К. (1993). «Плоская флуоресцентная визуализация в газах». У Тейлора, А. М. К. П. (ред.). КИПиА для потоков с горением. Academic Press. С. 405–466. ISBN 978-0-12-683920-3.
Последняя правка сделана 2021-06-02 07:29:22
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте