[发明专利]一种爆炸火焰燃烧速度和温度测量装置及测量方法

摘要

本发明涉及爆炸场的测试分析领域，更具体而言，涉及一种爆炸火焰燃烧速度和温度测量装置及测量方法。采用高速CCD能够对爆炸火焰进行高速清晰成像，对爆炸火焰图像进行分析比较，实现爆炸火焰燃烧速度的测量分析；采用超高速光谱分析技术，核心在于采用弹光调制干涉模块，具有微秒量级的超高速干涉信号获取速度，能够实现爆炸燃烧光谱测量。该测量装置及方法获得爆炸火焰的燃烧场图像和光谱信息，能够同时实现爆炸火焰燃烧速度和温度的测量，并且实现了燃烧速度和温度的非接触遥测、无运动部件、抗震性好、环境适应性强。该爆炸火焰燃烧速度和温度的测量装置及方法，稳定、快速、环境适应性强和具备遥测能力的爆炸场火焰燃烧速度和温度同时测量。

主权项

1.一种爆炸火焰燃烧速度和温度测量装置，其特征在于：包括卡塞格林望远镜(1)、长波通二向色镜(2)、高速CCD(3)、第一离轴抛物镜(4)、第二离轴抛物镜(5)、第三离轴抛物镜(6)、金反射镜(7)、第一红外偏振片(8)、弹光调制干涉模块(13)、第四离轴抛物镜(14)、第二红外偏振片(17)、高速红外探测器(18)、数据采集与控制模块(19)和电脑PC端(20)；/n爆炸场燃烧火焰发出的光经卡塞格林望远镜(1)收集进入测量装置，长波通二向色镜(2)将光束分为可见光与红外光，可见光部分被反射汇聚到高速CCD(3)，高速CCD(3)对爆炸过程进行高速图像采集，并经USB将采集的图像同步传输至电脑PC端(20)；红外光部分进入超高速光谱测量装置，其具体过程为红外光经第一离轴抛物镜(4)、第二离轴抛物镜(5)、第三离轴抛物镜(6)准直缩束并反射至金反射镜(7)，经金反射镜(7)反射至第一红外偏振片(8)，经偏振后入射弹光调制干涉模块(13)，经弹光调制干涉模块(13)调制后出射至第四离轴抛物镜(14)，经反射进入第二红外偏振片(17)出射获得高频干涉信号，经高速红外探测器(18)接收后，传输至数据采集与控制模块(19)，转换为数字信号后传输至电脑PC端(20)。/n