Das transiente Plasma-Thermometer ist ein hochpräzises Instrument, das auf optischen Prinzipien basiert und hauptsächlich für die Messung von transienten hohen Temperaturen unter kinetischen Belastungen verwendet wird, wie die Temperatur der Explosionsschlagwelle, die Brenntemperatur und die Stoßtemperatur des Materials. Hier sind die Standardisierungsprozesse und die wichtigsten technischen Punkte:

Vorbereitung und Ausrüstungsprüfung

Bestätigung der Umweltanpassung

- Stellen Sie sicher, dass die Labortemperatur (-10 ~ 50 ° C) und die Feuchtigkeit (≤ 95% ohne Kondensation) den Instrumentanforderungen entsprechen, um zu vermeiden, dass spezielle Umgebungen zu Schwankungen der Leistung der optischen Komponenten führen.

- Überprüfen Sie die Stabilität der Versorgungsspannung und die Erdung muss zuverlässig sein, um elektromagnetische Störungen zu verhindern.

Hardware-Integritätsprüfung

- Überprüfen Sie, ob die Komponenten des Hosts, der Faser, des optoelektronischen Detektors und des Datenerfassungssystems keine physischen Schäden haben, und achten Sie besonders darauf, ob die Faserschnittstelle sauber und staubfrei ist.

Stellen Sie sicher, dass die High-Speed-Datenerfassungskarte mit mehr als sechs Kanälen den Treiber richtig installiert hat und eine stabile Verbindung zum Computer hergestellt hat.

2. Kernbetriebsprozesse

- Debugging des optischen Systems

- Anpassung des Teleoptiksystems mithilfe des eingebauten Laserkalibrierungsmoduls, um sicherzustellen, dass der optische Weg auf den zentralen Bereich des Plasmas ausgerichtet ist.

- Starten Sie das Raster-Spektralsystem und stimmen Sie die Wellenlänge auf sechs Schmalbandfilter im Bereich von 0,4 bis 1,8 μm ab, die die typische Plasma-Emissionsspektralinie abdecken.

Optimierung des Dynamikbereichs

Automatische oder manuelle Einstellung der Integralzeit basierend auf dem geschätzten Temperaturbereich (1000 ~ 8000 ° C), um das Signal-Rausch-Verhältnis und das Sättigungsrisiko auszugleichen.

- Aktivieren Sie die adaptive Verstärkungssteuerung, um zu verhindern, dass starke Strahlungssignale über die lineare Reaktionszone des Detektors hinausgehen.

- Konfiguration des Übergangserfassungsmodus

- Wählen Sie im Trigger-Menü den Modus "Aufsteigen entlang", wobei die Schwelle auf dreimal das Hintergrundgeräuschpegel festgelegt ist, um plötzliche Plasmaereignisse genau zu erfassen.

- Aktivieren Sie die Voraufzeichnung des Ringpuffers, um den Datenstrom von 5 ms vor dem Auslösen zu bewahren, um die erste Ausbruchphase zu vermeiden

Datenerfassung und Echtzeitüberwachung

- Multidimensionale Parameter Aufzeichnung

Folgende Schlüsselindikatoren werden synchron überwacht:

- Zeitstempel (Genauigkeit ± 1ns);

- Spektrale Intensität der einzelnen Kanäle;

Umfeldtemperatur- und Feuchtigkeitskompensationskoeffizient.

- Visualisierung der Diagnose

- Echtzeit-Beobachtung der Trends bei Ar I (750,4 nm) und Hα (656,3 nm) durch dreidimensionales Energiespektrogramm.

- Verwenden Sie das Cursor-Werkzeug, um ein vollständiges Strahlungsprofil für einen bestimmten Zeitraum für die anschließende Berechnung der Boltzmann-Neigungsmethode aufzunehmen.

Datenverarbeitung und Analyse

- Dual Temperatur Inversion Algorithmus

- Führen Sie die folgenden Schritte durch, wenn Sie ein professionelles Paket aufrufen:

① Minimal doppelte Anpassung von vier Kanälen Daten, Konstruktion der Boltzmann-Linie, um die Anregungstemperatur zu erhalten;

② Basierend auf Plancks Schwarzkörperstrahlungsgesetz, um das Strahlungstemperaturmodell abzuleiten und einen doppelten Temperaturparameter mit einer einzigen Messung zu erreichen.

Fehlerbehebungsstrategie

- Einführung von Standard-Temperaturlampen für die Kalibrierung der spektralen Reaktionskoeffizienten, um Systemfehler durch den Drift der Detektorempfindlichkeit zu beseitigen.

- Verwenden Sie einen Gleitmittelfilter-Algorithmus, um hochfrequente Geräusche zu entfernen und die effektive Signalkomponente zu erhalten.

Tägliche Wartung und Qualitätskontrolle

- Periodische Leistungsprüfung

- Die gesamte Maschine wird monatlich mit einer Standardlichtquelle mit bekannter Temperatur überprüft, um sicherzustellen, dass der Fehler im gesamten Messbereich < 2% ist.

- Regelmäßiger Austausch des Trocknungsmittels zur Aufrechterhaltung einer niedrigen Luftfeuchtigkeit in der optischen Kammer.

Der Betrieb des Instruments muss den einschlägigen technischen Spezifikationen wie GB/T 31265-2014 strikt folgen und die Kombination von Parametern zur Optimierung spezifischer experimenteller Anforderungen kombinieren. Für Messaufgaben unter komplexen Bedingungen wird eine Kreuzverifizierung empfohlen, um die Konsistenz anderer Temperaturmessmethoden zu vergleichen.