发明名称 激光诱导水凝结模拟系统
摘要 一种激光诱导水凝结模拟系统,其实质是将飞秒激光脉冲聚焦之后,射入由半导体制冷组件控制环境温度的腔室中,聚焦激光在腔室中成丝,激光丝在不同的环境中,诱导激发腔室内的水凝结;本发明通过分别调节加在半导体制冷片和加热电阻丝上的电流,来控制腔室内的温、湿度,实现不同环境下的激光诱导水凝结。本发明装置可模拟不同的实验环境,结构简单,操作安全方便,价格便宜,适用于研究分析不同环境条件下的激光诱导水凝结现象。
申请公布号 CN105004839B 申请公布日期 2016.09.21
申请号 CN201510398978.2 申请日期 2015.07.09
申请人 中国科学院上海光学精密机械研究所 发明人 刘永宏;刘建胜;孙海轶;鞠晶晶;李鹏华;王成
分类号 G01N33/00(2006.01)I 主分类号 G01N33/00(2006.01)I
代理机构 上海新天专利代理有限公司 31213 代理人 张泽纯;张宁展
主权项 一种激光诱导水凝结模拟系统,特征在于其构成包括:飞秒激光器(1)、透镜(2)、半导体制冷组件(7)、紫铜块散热片(17)、半导体制冷片(18)、紫铜块冷却片(19)、有机玻璃腔室(4)、水槽(13)、加热电阻丝(14)、温湿度探测装置(21)、第一直流电流源(8)、第二直流电流源(20)、光束收集装置(6);所述的有机玻璃腔室(4)是由六块有机玻璃通过粘合剂拼合成六面体空腔,该有机玻璃腔室(4)的四个侧面的中心依次设有第一激光窗口(3)、水凝结现象观察窗口(16)、第二激光窗口(5)和光谱探测窗口(15),所述的四个窗口均安装石英玻璃密封,所述的有机玻璃腔室(4)的左侧面或右侧面设有一个水管通孔(10)、第一导线通孔(11)和第二导线通孔(12),在该有机玻璃腔室(4)上的四周内壁设有水槽(13),在水槽(13)内放置加热电阻丝(14),该加热电阻丝(14)经所述的第一导线通孔(11)与所述的第二直流电流源(20)相连,所述的水槽(13)的进水管经所述的水管通孔(10)与储水箱(9)的出水口相连,所述的温湿度探测装置(21)的探头经所述的第二导线通孔(12)与所述的温湿度探测装置(21)相连接;所述的半导体制冷组件(7)包括四个半导体制冷件,所述的半导体制冷件均匀分布安装在所述的有机玻璃腔室(4)顶层的有机玻璃上,每个半导体制冷件自上而下由紫铜块散热片(17)、半导体制冷片(18)和紫铜块冷却片(19)构成,所述的半导体制冷片(18)以串联的方式通过导线串联后与所述的第一直流电流源(8)相连,所述的有机玻璃腔室(4)的六个外表面覆盖绝热材料;沿所述的飞秒激光器(1)输出的激光光束方向依次是所述的透镜(2)、第一激光窗口(3)、第二激光窗口(5)和光束收集装置(6),所述的飞秒激光器(1)发射的激光光束,经过所述的透镜(2)聚焦,在所述的有机玻璃腔室(4)中形成等离子体通道,俗称激光光丝,诱导激发水凝结。
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