一种火灾烟颗粒斯托克斯散射矩阵测量方法及装置

摘要

本发明火灾烟颗粒斯托克斯散射矩阵测量方法及装置，特征是由激光器出射的激光经过偏振片与电光调制器后，入射至烟颗粒发生光散射，通过三维调节装置的调节，使烟颗粒位于转臂转动的圆心，转臂固定于转盘上，由计算机控制马达驱动转臂绕烟颗粒转动，在转臂上，依次安装准直小孔、1/4波片、偏振片和光电倍增管，在某一固定散射角度上，安装准直小孔和光电倍增管，两个光电倍增管所测得信号通过锁相放大器由计算机进行采集，电光调制器与锁相放大器之间通过信号发生器同步；本发明能够以较高的角度分辨率和精度测量火灾颗粒光散射的斯托克斯散射矩阵中所有元素的角度分布，大大推动烟颗粒光散射信息的挖掘。

主权项

1、一种火灾烟颗粒斯托克斯散射矩阵测量装置，包括在激光器(1)出射的激光束入射至喷烟头(7)喷出的烟颗粒(6)而形成的散射光点周围安装接收散射光信号的第一光电倍增管(16)；其特征在于：由激光器(1)出射的激光束在入射至烟颗粒(6)之前先经过第一偏振片(2)，并经由电光调制器(3)进行调制；用于安装光学与机械器件的光学平台(22)的中心开有孔(5)，具有开孔的转盘(4)置于光学平台(22)的正中心，喷烟头(7)通过三维调节部件(8)固定于光学平台(22)的中心位置上，转臂(17)固定于转盘(4)上，马达(18)驱动转臂(17)绕烟颗粒(6)转动，在第一光电倍增管(16)前方的光路上依次设有第二偏振片(15)、1/4波片(14)和准直小孔(13)，这四个器件封装于盒子(12)里并通过三维调节部件(11)安装于转臂(17)上，在烟颗粒光散射的另一半圆周的某一固定散射角度上，沿着散射光的光路依次安装准直小孔(9)和第二光电倍增管(10)，所述第二光电倍增管(10)和第一光电倍增管(16)的信号输出端接锁相放大器(21)的信号输入端，计算机(20)的并口输出信号端与马达(18)的信号输出端连接，计算机(20)的串口与锁相放大器(21)的串口连接，信号发生器(19)的信号输出端接光电调制器(3)与锁相放大器(21)的信号输入端。