检测激光等离子体的光电探针及其使用方法

摘要

本发明公开了一种检测激光等离子体的光电探针，包括光导纤维、密闭腔和导线，所述光导纤维由密闭腔引出，密闭腔的另一端的中心位置设置有中空管的光探针；在与光探针的平行位置设置有电探针，所述电探针为钨棒，钨棒的外周设置有陶瓷包裹层，钨棒的前端部为2～5mm裸露钨极。使用方法为，对采集到的光谱信号进行处理，标定光谱图各激发谱线的激发元素，再使用Boltzmann图法或相对光强法计算等离子体温度；电信号可根据等离子体鞘层理论分析计算等离子体温度；再相互对比印证。本发明能够将光检测与电检测方法有机结合，对激光焊过程等离子体进行高时空分辨率的多维光电信息同步检测，也可用于波动性的等离子体动态过程和电弧等离子体的检测。

主权项

一种检测激光等离子体的光电探针，包括光导纤维、密闭腔和导线，其特征在于，所述光导纤维由密闭腔引出，密闭腔的另一端的中心位置设置有中空管的光探针，光探针采集的光信号经过中空管进入密闭腔后由光导纤维输出到光谱仪；在与光探针相邻1～20mm的平行位置设置有电探针，电探针可以围绕光探针进行旋转调节，电探针后端接导线引出电信号；所述电探针为钨棒，其长度为50～100mm，直径1～2mm，钨棒的外周设置有陶瓷包裹层，钨棒的前端部为裸露钨极，裸露钨极的长度为2～5mm；所述密闭腔的长度为50～60mm，内径5～15mm；所述光探针的伸出长度为30～50mm，内径不超过1.5mm，外径尺寸便于安装即可。