CN103076333A - 一种用于检测汽化时间的系统 - Google Patents

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眭晓林
王文涛
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Abstract

本发明公开了一种用于检测汽化时间的系统，包括激光器、第一光电探测器、第二光电探测器、信号处理装置、分光镜和角反射器，分光镜和角反射镜之间设置有待测样品；分光镜将激光器发出的激光光束分成两部分，一部分反射到第一光电探测器，另一部分经过待测样品的上方区域透射到角反射器，并经角反射器反射到分光镜，然后再经分光镜反射到第二光电探测器；第一光电探测器和第二光电探测器将接收的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给信号处理装置，最后信号处理装置根据第一光电探测器和第二光电探测器发送来的电信号的电压确定待测样品发生汽化的时间。该系统结构简单，操作方便，能够准确的测量待测样品的汽化的时间。

Description

一种用于检测汽化时间的系统
技术领域
本发明涉及光电技术领域，尤其涉及一种用于检测汽化时间的系统。
背景技术
现有技术一般采用温度测量法或摄像法测量样品加热后的汽化现象。温度测量法是通过接触的方式测得待测样品的温度的方法，即通过热敏元件接受被测样品的热量，从而得到被测样品的温度，根据测得的温度计算待测样品的汽化时间。但是该方法是通过热传导来实现测温，而热传导需要在热敏元件与与待测样品达到热平衡后才准确，但是现实中热敏元件所感知的温度滞后于被测样品，不可避免的存在测得的温度滞后的问题，使测得的汽化时间不准确。
摄像法是一种直接测量的方法，通过对测试样品进行摄像，直接观察汽化现象，确定汽化时间。该方法是通过对待测样品进行直接观察，但是在汽化的初期，产生的汽化现象很微弱，当明显观察到汽化现象时，被测样品早已达到了汽化温度，使测得的汽化时间不准确。
可见不管是通过温度测量法还是摄像法，测得的测试样品的汽化时间都是不准确的，所以现有的计算测试样品的汽化时间的准确性有待进一步提高。
发明内容
鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种用于检测汽化时间的系统，用以解决进一步提高测试样品的汽化时间的准确性。
本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：
一种用于检测汽化时间的系统，包括激光器、第一光电探测器、第二光电探测器、信号处理装置、分光镜和角反射器，所述第一光电探测器和所述第二光电探测器均与所述信号处理装置连接，所述分光镜和所述角反射镜之间设置有待测样品；
所述激光器，用于持续向所述分光镜发出激光光束；
所述分光镜，用于将所述激光器发出的激光光束分成两部分，一部分反射到所述第一光电探测器，另一部分经过所述待测样品的上方区域透射到所述角反射器，并经所述角反射器反射到所述分光镜，然后再经所述分光镜反射到所述第二光电探测器；
所述角反射器，用于将所述分光镜透射过来的激光光束反射给所述分光镜；
所述第一光电探测器，用于将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置；
所述第二光电探测器，用于将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置；
所述信号处理装置，用于根据所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号的电压确定所述待测样品发生汽化的时间。
优选地，所述分光镜和所述待测样品之间设置有滤光片；
所述滤光片，用于将所述分光镜发来的激光光束中的杂光进行滤除，滤除杂光后的激光光束经过所述待测样品的上方区域透射到所述角反射器。
优选地，所述分光镜和所述第一光电探测器之间设有衰减片；
所述衰减片，用于对所述分光镜反射来的激光光束进行衰减，衰减后的激光光束进入所述第一光电探测器。
优选地，还包括激光加热装置；
所述激光加热装置，用于发出强激光光束，通过该强激光光束对所述待测样品进行加热。
优选地，所述信号处理装置具体用于，接收所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号，当所述第一光电探测器和所述第二光电探测器的电信号的电压出现差值时，则确定所述待测样品发生汽化，该电压差出现的时刻即为所述待测样品发生汽化的时间。
优选地，所述信号处理装置具体包括差分放大器和比较器；
所述差分放大器，用于将所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号分别进行放大处理，并将放大后的电信号发送给所述比较器；
所述比较器，用于比较所述差分放大器发送来的所述电信号，当所述第一光电探测器和所述第二光电探测器对应的电信号出现电压差时，则该时刻所述待测样品发生汽化。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的一种用于检测汽化时间的系统，通过将激光器发出的光束分成两路，一路直接通过反射镜反射给第一光电探测器，另一路经过待测样品的上方区域后再通过角反射器和上述分光镜反射给第二光电探测器，第一光电探测器和第二光电探测器将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置，最后信号处理装置根据所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号的电压确定待测样品的汽化的时间。该系统结构简单，操作方便，能够准确的测量待测样品的汽化的时间，为激光领域中涉及激光参数以及受光材料的选择提供依据。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为本发明实施例1中的用于检测汽化时间的系统示意图；
图2为本发明实施例2中的用于检测汽化时间的系统示意图；
图3为本发明实施例2中的信号处理装置示意图；
图4为本发明实施例2中的差分放大电路示意图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。为了清楚和简化目的，当其可能使本发明的主题模糊不清时，将省略本文所描述的器件中已知功能和结构的详细具体说明。
实施例1
本发明实施例提供了一种用于检测汽化时间的系统，参见图1，该系统
包括激光器、第一光电探测器、第二光电探测器、信号处理装置、分光镜和角反射器，所述第一光电探测器和所述第二光电探测器均与所述信号处理装置连接，所述分光镜和所述角反射镜之间设置有待测样品；
所述激光器，用于持续向所述分光镜发出激光光束；
所述分光镜，用于将所述激光器发出的激光光束分成两部分，一部分反射到所述第一光电探测器，另一部分经过所述待测样品的上方区域透射到所述角反射器，并经所述角反射器反射到所述分光镜，然后再经所述分光镜反射到所述第二光电探测器；
所述角反射器，用于将所述分光镜透射过来的激光光束反射给所述分光镜；
所述第一光电探测器，用于将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置；
所述第二光电探测器，用于将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置；
所述信号处理装置，用于根据所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号的电压确定所述待测样品发生汽化的时间。
本发明实施例提供的一种用于检测汽化时间的系统，通过将激光器发出的光束分成两路，一路直接通过反射镜反射给第一光电探测器，另一路经过待测样品的上方区域后再通过角反射器和上述分光镜反射给第二光电探测器，第一光电探测器和第二光电探测器将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置，最后信号处理装置根据所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号的电压确定待测样品的汽化的时间。该系统结构简单，操作方便，能够准确的测量待测样品的汽化的时间，为激光领域中涉及激光参数以及受光材料的选择提供依据。
实施例2
本发明实施例提供了一种用于检测汽化时间的系统，参见图2，该系统
激光器、第一光电探测器、第二光电探测器、信号处理装置、分光镜和角反射器，所述第一光电探测器和所述第二光电探测器均与所述信号处理装置连接，所述分光镜和所述角反射镜之间设置有待测样品；
所述激光器，用于持续向所述分光镜发出激光光束；
所述分光镜，用于将所述激光器发出的激光光束分成两部分，一部分反射到所述第一光电探测器，另一部分经过所述待测样品的上方区域透射到所述角反射器，并经所述角反射器反射到所述分光镜，然后再经所述分光镜反射到所述第二光电探测器；
所述角反射器，用于将所述分光镜透射过来的激光光束反射给所述分光镜；
所述第一光电探测器，用于将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置；
所述第二光电探测器，用于将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置；
所述信号处理装置，用于根据所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号的电压确定所述待测样品发生汽化的时间。
本发明实施例中的所述分光镜和所述待测样品之间设置有滤光片；
所述滤光片，用于将所述分光镜发来的激光光束中的杂光进行滤除，滤除杂光后的激光光束经过所述待测样品的上方区域透射到所述角反射器。
本发明实施例中的所述分光镜和所述第一光电探测器之间设有衰减片；
所述衰减片，用于对所述分光镜反射来的激光光束进行衰减，衰减后的激光光束进入所述第一光电探测器。
本发明实施例还包括激光加热装置；
所述激光加热装置，用于发出强激光光束，通过该强激光光束对所述待测样品进行加热。
其中，所述信号处理装置具体用于，接收所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号，当所述第一光电探测器和所述第二光电探测器的电信号的电压出现差值时，则确定所述待测样品发生汽化，该电压差出现的时刻即为所述待测样品发生汽化的时间。
本发明实施例的所述信号处理装置具体包括差分放大器和比较器，如图3所示。所述差分放大器，用于将所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号分别进行放大处理，并将放大后的电信号发送给所述比较器；
所述比较器，用于比较所述差分放大器发送来的所述电信号，当所述第一光电探测器和所述第二光电探测器对应的电信号出现电压差时，则该时刻所述待测样品发生汽化。
所述比较器内设置有差分放大电路，该差分放大电路如图4所示，当发生汽化时，所述第一光电探测器和所述第二光电探测器检测对应的电路出现分压，此时该电路的输出端出现输出信号，出现输出信号的时刻即为待测样品发生汽化的时刻。
综上所述，本发明实施例提供的一种用于检测汽化时间的系统，通过将激光器发出的光束分成两路，一路直接通过反射镜反射给第一光电探测器，另一路经过待测样品的上方区域后再通过角反射器和上述分光镜反射给第二光电探测器，第一光电探测器和第二光电探测器将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置，最后信号处理装置根据所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号的电压确定待测样品的汽化的时间。该系统结构简单，操作方便，能够准确的测量待测样品的汽化的时间，为激光领域中涉及激光参数以及受光材料的选择提供依据。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于检测汽化时间的系统，其特征在于，包括激光器、第一光电探测器、第二光电探测器、信号处理装置、分光镜和角反射器，所述第一光电探测器和所述第二光电探测器均与所述信号处理装置连接，所述分光镜和所述角反射镜之间设置有待测样品；
所述激光器，用于持续向所述分光镜发出激光光束；
所述分光镜，用于将所述激光器发出的激光光束分成两部分，一部分反射到所述第一光电探测器，另一部分经过所述待测样品的上方区域透射到所述角反射器，并经所述角反射器反射到所述分光镜，然后再经所述分光镜反射到所述第二光电探测器；
所述角反射器，用于将所述分光镜透射过来的激光光束反射给所述分光镜；
所述第一光电探测器，用于将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置；
所述第二光电探测器，用于将接收到的激光光束转变为电信号，并将转换后的电信号发送给所述信号处理装置；
所述信号处理装置，用于根据所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号的电压确定所述待测样品发生汽化的时间。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分光镜和所述待测样品之间设置有滤光片；
所述滤光片，用于将所述分光镜发来的激光光束中的杂光进行滤除，滤除杂光后的激光光束经过所述待测样品的上方区域透射到所述角反射器。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分光镜和所述第一光电探测器之间设有衰减片；
所述衰减片，用于对所述分光镜反射来的激光光束进行衰减，衰减后的激光光束进入所述第一光电探测器。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括激光加热装置；
所述激光加热装置，用于发出强激光光束，通过该强激光光束对所述待测样品进行加热。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的系统，其特征在于，
所述信号处理装置具体用于，接收所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号，当所述第一光电探测器和所述第二光电探测器的电信号的电压出现差值时，则确定所述待测样品发生汽化，该电压差出现的时刻即为所述待测样品发生汽化的时间。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述信号处理装置具体包括差分放大器和比较器；
所述差分放大器，用于将所述第一光电探测器和所述第二光电探测器发送来的电信号分别进行放大处理，并将放大后的电信号发送给所述比较器；
所述比较器，用于比较所述差分放大器发送来的所述电信号，当所述第一光电探测器和所述第二光电探测器对应的电信号出现电压差时，则该时刻所述待测样品发生汽化。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111308849A (zh) * 2019-11-18 2020-06-19 长春理工大学 一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置和方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3801187C1 (en) * 1988-01-18 1989-03-09 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De Method for gas analysis and gas analyser
FR2713774A1 (fr) * 1993-12-13 1995-06-16 Minghetti Philippe Dispositif pour l'analyse quantitative et qualitative de gaz dissous dans un liquide.
DE102010027680A1 (de) * 2010-06-16 2011-12-22 Akw Apparate + Verfahren Gmbh Verfahren und Anordnung zum Abtasten des Unterlaufstrahls eines Hydrozyklons
CN102507499A (zh) * 2011-11-17 2012-06-20 合肥工业大学 采用光热干涉测量大气气溶胶吸收系数的装置
CN102590151A (zh) * 2012-02-29 2012-07-18 中国科学院安徽光学精密机械研究所 基于无线传输模式的烟雾透过率的激光测量方法
US20120241601A1 (en) * 2010-10-18 2012-09-27 Kaufman Stanley L Methods and apparatus for detecting airborne molecular contaminants
CN102735649A (zh) * 2012-07-04 2012-10-17 合肥工业大学 倍增型光热干涉气溶胶吸收系数测量装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3801187C1 (en) * 1988-01-18 1989-03-09 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De Method for gas analysis and gas analyser
FR2713774A1 (fr) * 1993-12-13 1995-06-16 Minghetti Philippe Dispositif pour l'analyse quantitative et qualitative de gaz dissous dans un liquide.
DE102010027680A1 (de) * 2010-06-16 2011-12-22 Akw Apparate + Verfahren Gmbh Verfahren und Anordnung zum Abtasten des Unterlaufstrahls eines Hydrozyklons
US20120241601A1 (en) * 2010-10-18 2012-09-27 Kaufman Stanley L Methods and apparatus for detecting airborne molecular contaminants
CN102507499A (zh) * 2011-11-17 2012-06-20 合肥工业大学 采用光热干涉测量大气气溶胶吸收系数的装置
CN102590151A (zh) * 2012-02-29 2012-07-18 中国科学院安徽光学精密机械研究所 基于无线传输模式的烟雾透过率的激光测量方法
CN102735649A (zh) * 2012-07-04 2012-10-17 合肥工业大学 倍增型光热干涉气溶胶吸收系数测量装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ARTHUR SEDLACEK ET AL: "Photothermal Interferometric Aerosol Absorption Spectrometry", 《AEROSOL SCIENCE AND TECHNOLOGY》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111308849A (zh) * 2019-11-18 2020-06-19 长春理工大学 一种基于纹影技术的超高速时间分辨摄像装置和方法

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