[发明专利]一种基于布里渊散射光谱的润滑油弹性模量检测方法

权利要求书

1.一种基于布里渊散射光谱的润滑油弹性模量检测方法，包括受激布里渊散射探测系统和受激布里渊散射信号采集系统，其特征在于：计算机、激光器、1/2波片、偏振分光镜、1/4波片和润滑油样品组成布里渊散射探测系统；润滑油样品、1/4波片、偏振分光镜、反射镜、凸透镜、光栅、F-P标准具和ICCD组成受激布里渊散射信号采集系统；

受激布里渊散射探测系统中，计算机连接Nd:YAG固体激光器，Nd:YAG固体激光器、1/2波片、偏振分光镜、1/4波片和润滑油样品处于同一水平光轴；受激布里渊散射信号采集系统中，润滑油样品、1/4波片和偏振分光镜处于同一水平光轴，经过偏振分光镜和反射镜改变光路，反射镜、凸透镜、光栅、F-P标准具和ICCD处于同一水平光轴，ICCD连接计算机，利用ICCD光谱信号通过反演计算方程计算出润滑油样品弹性模量；动作过程及操作步骤：计算机控制激光器输出竖直偏振激光，竖直偏振激光通过1/2波片变成水平偏振激光、再透过偏振分光镜、经过1/4波片变成圆偏振激光，最后激光入射到润滑油样品激发受激布里渊散射信号，润滑油样品产生后向180°受激布里渊散射圆偏振信号、通过1/4波片变成竖直偏振信号，经过偏振分光镜反射改变光路到反射镜再次反射，经过凸透镜后通过光栅滤光，再通过凸透镜射入F-P标准具，最后由ICCD采集布里渊散射信号，ICCD(11)将信号传输到计算机。

2.根据权利要求1所述的一种基于布里渊散射光谱的润滑油弹性模量检测方法，其特征在于：受激布里渊散射探测系统中激光器是具有固定重复频率的脉冲激光器，激光波长为532nm。

3.根据权利要求1所述的一种基于布里渊散射光谱的润滑油弹性模量检测方法，其特征在于受激布里渊散射探测系统中偏振分光镜对探测激光具有水平偏振光高透低反，对竖直偏振光高反低透。

4.根据权利要求1所述的一种基于布里渊散射光谱的润滑油弹性模量检测方法，其特征在于受激布里渊散射探测系统中探测激光入射在润滑油样品中或者润滑油样品表面。

5.根据权利要求1所述的一种基于布里渊散射光谱的润滑油弹性模量检测方法，其特征在于受激布里渊散射信号采集系统中两个凸透镜各项参数相同，光栅处于同一光轴两个凸透镜中心焦点处。

6.根据权利要求1所述的一种基于布里渊散射光谱的润滑油弹性模量检测方法，其特征在于受激布里渊散射信号采集系统中，ICCD的自由光谱范围(Δυ)FSR为20.4MHz。

7.根据权利要求1所述的一种基于布里渊散射光谱的润滑油弹性模量检测方法，其特征在于ICCD光谱信号中采用自中心辐射方向的N级瑞利信号、N-1级布里渊散射信号和N-1级瑞利信号。

8.根据权利要求1所述的一种基于布里渊散射光谱的润滑油弹性模量检测方法，其特征在于反演计算方程中利用N级瑞利信号r_N、N-1级布里渊散射信号r_N-1、N-1级瑞利信号r′_N-1和方程计算润滑油样品受激布里渊散射频移；再利用探测激光波长λ、润滑油样品折射率n和方程计算润滑油样品中声速V_S；最后利用润滑油样品折射率ρ和润滑油样品中声速V_S和方程计算润滑油样品弹性模量E。