평면 레이저 유도 형광증

Planar laser-induced fluorescence
단순화된 PLIF 실험 시설.

Planar 레이저 유도 형광(PLIF)은 흐름 시각화 및 정량적 측정에 널리 사용되는 광학 진단 기법이다.PLIF는 속도, 농도, 온도 및 압력 측정에 사용되는 것으로 확인되었다.

일하는 중

PLIF 설정은 광원(대개 레이저), 시트를 형성하기 위한 렌즈 배열, 형광 매체, 수집 광학 및 검출기로 구성된다.근원에서 나오는 빛은 매체를 비추고, 매체는 형광한다.이 신호는 검출기에 의해 포착되며 매체의 다양한 속성과 관련될 수 있다.

광원으로 사용되는 대표적인 레이저가 펄스로 되어 있어 연속파 레이저보다 높은 피크 전력을 제공한다.또한 짧은 펄스 시간은 좋은 시간 분해능을 위해 유용하다.널리 사용되는 레이저 소스의 일부는 Nd:YAG 레이저, 염료 레이저, 엑시머 레이저, 이온 레이저.레이저(대개 빔)에서 나오는 빛은 렌즈와/또는 거울 세트를 통과하여 시트를 형성하고, 그 다음 매체를 비추는 데 사용된다.이 매체는 형광 물질로 구성되거나 형광 물질로 씨 뿌릴 수 있다.이 신호는 보통 CCD나 CMOS 카메라에 잡힌다(때로는 강화 카메라가 사용되기도 한다).타이밍 전자장치는 펄스 광원과 강화 카메라의 동기화를 위해 종종 사용된다.

기본 원리

다른 기법과의 비교

이점

- PLIF는 다른 여러 흐름 이미징 기법과 달리 입자 이미지 벨로시메트리(PIV)와 결합할 수 있다.이를 통해 유체 속도장과 종의 농도를 동시에 측정할 수 있다.

제한 사항

  1. 유동장은 레이저로 접근할 수 있는 광학적 공명 파장을 가진 분자를 포함해야 한다.
  2. 온도 측정에는 일반적으로 두 개의 레이저 소스가 필요하다.
  3. 속도 측정은 일반적으로 높은 마하 수 흐름에만 유효하다(소닉 또는 초음속 근처)
  4. 신호 대 신호 비율은 종종 검출기 사격에 의해 제한된다.
  5. 다른 종, 특히 고압 반응 흐름에서 탄화수소의 형광 간섭
  6. 검출기에 도달하기 전에 유량장 전체에서 레이저 시트의 감쇠 또는 형광의 재흡수가 체계적인 오류를 초래할[1] 수 있음

적용들

참고 항목

참조

  1. ^ "Planar Laser-Induced Fluorescence". AIAA. Retrieved 31 January 2012.
  • Seitzman, J. M.; Hanson, R. K. (1993). "Planar Fluorescence Imaging in Gases". In Taylor, A. M. K. P. (ed.). Instrumentation for Flows with Combustion. Academic Press. pp. 405–466. ISBN 978-0-12-683920-3.