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公开(公告)号：CN108303184A
公开(公告)日：2018-07-20
申请号：CN201810065441.8
申请日：2018-01-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J9/00
Abstract: 本发明公开了一种实时监测可调谐激光器输出激光波长和能量的装置及方法，所述装置由分光镜、平凸柱透镜、平焰燃烧器、滤光片、凸透镜、光电倍增管和能量探头构成，激光光束沿X轴入射，经分光镜反射分出一束参考光，参考光通过平凸柱透镜形成平面激光光束，平面激光光束穿过平面火焰中心区域并进入能量探头；平面激光光束穿过平面火焰中心区域时激发平面火焰中的OH并产生荧光，凸透镜将滤光片截止范围内的荧光收集并聚焦于光电倍增管探测区。本发明可实时监测试验过程中可调谐激光器所输出的波长和能量，避免因激光波长偏移而导致的试验效果差甚至导致试验失败，同时实时获得的激光脉冲能量可用于矫正激光能量波动而带来的试验测量误差。
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公开(公告)号：CN105548100B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201510891175.0
申请日：2015-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/64
Abstract: 用于PLIF流场诊断示踪剂的产生、注入的装置及方法，它涉及一种示踪剂产生、注入的装置及方法。在利用PLIF诊断技术对混合燃气进行高时间，高空间分辨率的定量测量的过程中，因无法精准确定混合蒸汽的温度，气压和浓度而影响实验的准确性。本发明中发生罐通过第一输气管道与混气罐相连通，发生罐上有第一热电偶，混气罐上有第二热电偶。本发明中步骤一：纯示踪剂蒸汽的形成；步骤二：调试混合气体浓度的过程；步骤三：根据理想气体状态方程PV＝nRT，将混气罐内的稀释气体加压及稀释，得到符合实验要求的浓度为A，温度为T和气压为P的混合气体；步骤四：混合气体的注入过程。本发明用于示踪剂的产生兼备注入实验场的过程中。
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公开(公告)号：CN105375254B
公开(公告)日：2018-04-24
申请号：CN201510907163.2
申请日：2015-12-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 高重频大能量可调谐激光循环系统的控制方法及该系统的流速验证方法，涉及一种激光循环系统。为了解决现有可调谐激光的循环系统的控制过程复杂的问题。所述控制方法为根据需求，确定循环染料池中的液体染料的高度h和黏滞系数η；设置液体染料的流动方向；根据雷诺参数Re＝ηh/v，使雷诺参数Re＜2000，获得液体染料控制流速v；控制系统采用基于负反馈原理利用实时采集的实际流速修正流速控制指令。所述流速验证方法包括：根据雷诺参数确定流速上限，根据传统办法确定流速下限，待验证的可调谐激光循环系统的流速在流速上限和流速下限范围内时，该流速才可行。本发明用于高重频大能量可调谐激光循环系统。
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公开(公告)号：CN105098584B
公开(公告)日：2018-03-27
申请号：CN201510630955.X
申请日：2015-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01S3/105
Abstract: 本发明公开了一种利用激光输出镜膜层控制技术实现多光束脉冲激光输出的装置及方法，所述装置包括谐振腔前腔镜、环形聚光腔、激光泵浦源、激光晶体棒、调Q晶体、可控镀膜激光输出镜，谐振腔前腔镜和可控镀膜激光输出镜构成激光振荡器的谐振腔，激光泵浦源发射出的激光经环形聚光腔汇聚到激光晶体棒中，激光晶体棒吸收泵浦能量，在谐振腔前腔镜和可控镀膜激光输出镜之间产生振荡激光，该激光经由调Q晶体后将被调制成脉冲形式，经过可控镀膜激光输出镜后输出多光束激光到谐振腔外。本发明利用可控镀膜技术实现谐振腔内多光束激光振荡最终产生多光束脉冲激光输出（N束），用于提高发动机点火成功几率以及可靠性。
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公开(公告)号：CN103872567B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201410110905.4
申请日：2014-03-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 腔外激光频率变换系统及变换方法，涉及快速获得高效率腔外激光频率变换系统及方法，属于激光与物质相互作用领域。解决了现有腔外激光频率变换方法中存在的倍频效率差，腔外激光频率变换系统的自动化程度低的问题，本发明所述非线性晶体放置在晶体架上，短脉冲激光器发射的激光经光阑调整传输方向后的光束入射至非线性晶体，经非线性晶体进行频率变换后的混合光入射至滤波片，经滤波片滤波后的目标光束发射至偏振片或衰减片，经偏振片或衰减片后射出的光束入射至光电探测器的感光面上，光电探测器的光强电信号输出端连接计算机的光强电信号输入端，计算机的串口通过数据线连接步进电机的位移信号输入端。本发明适用于进行腔外激光频率变换。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105548023A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510990762.5
申请日：2015-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/17
CPC classification number: G01N21/1702 , G01N2021/1704
Abstract: 本发明公开了一种基于光纤谐振腔的倏逝波型光声光谱微量气体传感器及测量方法，所述传感器由半导体激光源、光纤合束器、锥形光纤、石英音叉、相位调制器构成，其测量方法如下：步骤一、半导体激光源发射出的激光输入光纤合束器，经相位调制器后使得光纤合束器构成光学谐振腔，光纤内的激光功率得到放大增强，继而使得锥形光纤处产生较强的光学倏逝场；步骤二、待测目标气体吸收锥形光纤处的倏逝波场能量，产生声波场，石英音叉探测声波信号，反演气体浓度。本发明有效地提高了激光激发功率，进而极大地改进了光声光谱气体传感器的探测灵敏度。
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公开(公告)号：CN103969218B
公开(公告)日：2016-03-02
申请号：CN201410225315.6
申请日：2014-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于紫外激光吸收光谱的非接触式火焰温度及OH基浓度测量装置及测量方法，所述测量装置包括Nd:YAG激光器、可调谐染料激光器、小孔光阑、分束镜、一号光电探测器、二光号电探测器、燃烧器、氧气气瓶、氮气气瓶、燃料气瓶、一号流量计、二号流量计、三号流量计、预混罐、示波器、计算机。相较于其它测量方法，本方法可以同时定量测量火焰温度及火焰中OH自由基浓度信息。并且由于染料激光器具有非常广泛的调谐范围，本装置及方法具有测量多种火焰中自由基组分的潜力。本发明丰富了激光燃烧诊断的测量范围，给燃烧学定量研究提供了新的技术手段。
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公开(公告)号：CN104538824A
公开(公告)日：2015-04-22
申请号：CN201510019951.8
申请日：2015-01-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01S3/0941
Abstract: 本发明公开了一种利用微透镜阵列实现多光束脉冲激光输出的装置及方法。所述装置沿光束传播方向依次设置有半导体激光泵浦源、非球面透镜、微透镜阵列、激光前腔镜、激光晶体、调Q模块、激光输出镜，激光前腔镜和激光输出镜构成激光振荡器的谐振腔，半导体激光泵浦源发射出的激光经非球面透镜和微透镜阵列准直分束聚焦后入射到激光晶体中，激光晶体吸收泵浦能量，在激光前腔镜和激光输出镜之间产生振荡激光，该激光经由调Q模块后将被调制成脉冲形式，经激光输出镜后输出到谐振腔外。本发明利用微阵列透镜实现多光束脉冲激光输出(N*M个)，用于提高发动机点火成功几率以及可靠性。
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公开(公告)号：CN120043996A
公开(公告)日：2025-05-27
申请号：CN202510422692.7
申请日：2025-04-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于回音壁模式微腔的光致热弹光谱痕量气体检测装置及方法，所述装置包括1号信号发生器、锁相放大器、激光器控制单元、1号激光器、激光光束准直单元、气室、聚焦透镜、音叉、回音壁模式微腔、耦合媒介、2号激光器、2号信号发生器、光电探测器、计算机，1号激光器输出激光经激光光束准直单元入射到气室内，激光出射后经聚焦透镜聚焦到音叉的叉指根部；2号激光器输出的激光由耦合媒介传输并以倏逝波形式耦合进回音壁模式微腔中，回音壁模式微腔发生形变，透射光谱中回音壁模式微腔的谐振波长发生移动，根据谐振波长的位移量反演气室内待测气体的浓度。本发明解决了石英音叉本身热噪声大和微弱电流信号易受电磁场干扰的问题。
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公开(公告)号：CN118032658A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410208944.1
申请日：2024-02-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于局域表面等离激元共振的光致热弹光谱痕量气体检测装置及方法，所述装置包括可调谐半导体激光器、光束准直单元、前聚焦透镜、气室、后聚焦透镜、石英音叉、金属微纳阵列、信号解调单元、信号发生器、加法器、激光器控制单元和计算机。本发明通过在石英音叉叉指根部表面增加一层尺寸与激光光斑相当的金属微纳阵列，使石英音叉对1550nm激光的吸收率由5％以下增长到90％以上，吸光度提升约20倍，在不改变激光功率情况下实现信号显著增强，从而提升气体检测系统的灵敏度和信噪比。
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