[发明专利]焊接电弧温度与成分分布测量用成像装置

摘要

焊接电弧温度与成分分布测量用成像装置，它属于焊接电弧等离子体的光谱诊断领域，它克服了传统的用于焊接电弧诊断的光谱仪扫描速度慢、不能同时获得等离子体光谱强度二维空间分布的缺点。目标焊接电弧(1)所发出的光依次经准直透镜(2)、带通滤光片(3)、多级分光装置(4)、滤光器(5)后获得多束不同波长的单色平行光束，此多束单色平行光束经过成像物镜(6)后在CCD探测器(7)上成像。本发明由于采用光束分离装置和CCD探测器，使得成像速度快，二维投影光谱强度的空间分辨率高，不需要对光谱进行扫描，一次成像即可完成所需光谱信息的采集，因而对随时间变化的焊接电弧的光谱诊断是十分有利的。

主权项

1、焊接电弧温度与成分分布测量用成像装置，所述成像装置包括准直透镜(2)、成像物镜(6)和CCD探测器(7)；其特征在于所述成像装置还包括带通滤光片(3)、多级分光装置(4)和滤光器(5)，所述多级分光装置(4)由多个分光片和多个反射镜构成，一个分光片和一个反射镜构成一级分光装置，分光片将入射光分为两束相互垂直的光束，反射镜改变上述与入射光相垂直的光束使得上述两束光束相互平行且同向；所述滤光器(5)是由多个不同中心波长的干涉滤光片不相互重叠的固定放置在同一个平面上而构成的；目标焊接电弧(1)发出的光经准直透镜(2)后变为平行光并且所述平行光输入到带通滤光片(3)的光输入端，从带通滤光片(3)的光输出端输出的出射光为选取波段范围内的光束，此出射光经过多级分光装置(4)后被分为多束同向平行光，并且此多束同向平行光分别输入到所述滤光器(5)的多个干涉滤光片的光输入端，在所述滤光器(5)的光输出端获得多束单色平行光束，此多束单色平行光束经过成像物镜(6)后在CCD探测器(7)上成像。