[发明专利]具有共线光学几何结构的燃料浊点或冰点传感器

权利要求书

1. 一种装置，包括：

有壁结构（108），其被配置成容纳所述有壁结构的内部空间（110）内的燃料样本；

至少一个冷却表面（124-126），其被定位在所述有壁结构的至少一部分上，并且被配置成冷却所述燃料样本；

光学端口（116），其被配置成耦合到一个或多个光纤（118-120,304）并提供第一辐射给所述燃料样本；以及

反射镜（122），其被配置成反射所述第一辐射以便提供第二辐射给所述光学端口；

其中所述光学端口限定共线光学几何形状，以用于提供所述第一辐射给所述燃料样本并通过所述燃料样本接收所述第二辐射。

2. 根据权利要求1所述的装置，其中：

所述光端口位于所述有壁结构的第一壁上；以及

所述反射镜位于所述有壁结构的与所述第一壁相对的第二壁上。

3. 根据权利要求1所述的装置，其中：

所述光端口被配置成接收用于镜面测量的第二辐射；以及

进一步包括第二光端口（206），其被配置成接收用于扩散测量的第三辐射。

4. 根据权利要求1所述的装置，进一步包括：

入口（112），其被配置成将所述燃料样本接收到所述有壁结构中；以及

出口（114），其被配置成提供来自所述有壁结构的所述燃料。

5. 一种系统，包括：

感测单元（102），包括：

       有壁结构（108），其被配置成容纳所述有壁结构的内部空间（110）内的燃料样本；

       至少一个冷却表面（124-126），其被定位在所述有壁结构的至少一部分上，并且被配置成冷却所述燃料样本；

       光学端口（116），其被配置成耦合到一个或多个光纤（118-120,304）并提供第一辐射给所述燃料样本；以及

       反射镜（122），其被配置成反射所述第一辐射以便提供第二辐射给所述光学端口；

       其中所述光学端口限定共线光学几何形状，以用于提供所述第一辐射给所述燃料样本并通过所述燃料样本接收所述第二辐射；以及

至少一个冷却器（128），其被配置成通过冷却所述至少一个冷却表面来冷却所述感测单元中的所述燃料样本。

6. 根据权利要求5所述的系统，其中所述冷却器包括以下之一：一个或多个珀耳帖冷却器以及低温冷却器。

7. 根据权利要求5所述的系统，进一步包括：

分析器（106），其被配置成分析所述第二辐射以识别以下至少一个：所述燃料样本的浊点和所述燃料样本的冰点。

8. 根据权利要求7所述的系统，其中：

所述感测单元进一步包括第二光端口（206），其被配置成接收第三辐射；以及

所述分析器被配置成通过使用以下中的一个或多个来识别所述燃料样本的浊点和所述燃料样本的冰点：第二辐射的镜面测量和第三辐射的扩散测量。

9. 一种方法，包括：

在感测单元（102）中接收（602,702）燃料样本；

提供（606,708）第一辐射给在感测单元中的所述燃料样本；

从所述感测单元的反射镜（122）反射（606,708）所述第一辐射，所述第一辐射已经与所述燃料样本相互作用；

接收（608,710）已经与所述燃料样本再次相互作用的反射的第一辐射作为第二辐射，其中使用共线光学几何结构来提供所述第一辐射和接收所述第二辐射；以及

使用所述第二辐射的测量来确定（610,712）所述燃料样本的浊点和冰点中的至少一个。

10. 根据权利要求9所述的方法，其中：

确定所述燃料样本的浊点包括冷却（604）所述燃料样本，使得蜡状颗粒形成在所述燃料样本中，所述浊点与所述蜡状颗粒最初形成在所述燃料样本中的温度相关联；以及

确定所述燃料样本的冰点包括：

       将所述燃料样本冷却（704）过其浊点，使得蜡状颗粒形成在所述燃料样本中；以及

       对所述燃料样本加温（706），使得所述燃料样本中的蜡状颗粒融化，所述冰点与所述燃料样本中的最后蜡状颗粒融化的时间相关联。