[发明专利]一种用于安装高温及振动条件下光学探头的装置

权利要求书

1.一种用于安装高温及振动条件下光学探头的装置，其特征在于：

该装置包括激光发射装置和激光接收装置两部分，

所述激光发射装置设置在被测发动机燃烧室入射端，用于安装产生激光信号的器件；所述激光发射装置包括真空法兰(1)、真空腔体(2)、楔形窗口真空法兰(3)、波纹腔体(4)和实心底座(5)；所述的真空腔体包括冷却空心腔(16)和圆柱腔(15)；所述的圆柱腔内包含准直透镜(17)和滤波片(19)；

真空法兰(1)一端与真空腔体(2)一端相连，真空腔体(2)另一端与楔形窗口真空法兰(3)一端相连，楔形窗口真空法兰(3)上开有蓝宝石窗(22)，楔形窗口真空法兰(3)另一端与波纹腔体(4)一端相连，波纹腔体(4)的另一端与被测发动机燃烧室的入口相接，冷却空心腔(16)包裹在圆柱腔(15)外，准直透镜(17)和滤波片(19)依次排列安装在圆柱腔(15)内；

所述激光接收装置设置在发动机燃烧室出口端，用于安装接收激光信号的器件；所述激光接收装置包括真空法兰(1)、真空腔体(2)、楔形窗口真空法兰(3)、波纹腔体(4)和实心底座(5)；所述的真空腔体包括冷却空心腔(16)和圆柱腔(15)；所述的圆柱腔内包含耦合透镜(18)和滤波片(19)；真空法兰(1)一端与真空腔体(2)一端相连，真空腔体(2)另一端与楔形窗口真空法兰(3)一端相连，楔形窗口真空法兰(3)上开有蓝宝石窗(22)，楔形窗口真空法兰(3)另一端与波纹腔体(4)一端相连，波纹腔体(4)的另一端与被测发动机燃烧室的出口相接，冷却空心腔(16)包裹在圆柱腔(15)外，耦合透镜(18)和滤波片(19)依次排列安装在圆柱腔(15)内；

激光发射装置和激光接收装置的真空腔体(2)的底部均安装固定在实心底座(5)上，用于实现两端的振动同步，以保证发射信号与接收信号相对位置的一致性；

激光发射装置和激光接收装置中分别包含冷却空心腔(16)作为冷却单元，用于其所安装的装置起到整体降温的作用，防止发动机高温环境对所述装置造成损伤。

2.根据权利要求1所述的一种用于安装高温及振动条件下光学探头的装置，其特征在于，所述的真空法兰内侧安有三维调节架(13)，产生激光信号的器件中的激光探头与三维调节架(13)相连，以实现光束的准直与传输路径的调节。

3.根据权利要求1所述的一种用于安装高温及振动条件下光学探头的装置，其特征在于，所述激光发射装置的滤波片与准直透镜配合，使特定波段的激光信号在被测燃气中有效传输，所述激光接收装置耦合透镜与滤波片配合，以实现激光信号汇聚，使得特定波段的激光信号进入到接收探测器。

4.根据权利要求1所述的一种用于安装高温及振动条件下光学探头的装置，其特征在于，所述激光发射装置和激光接收装置的圆柱腔内为真空状态。

5.根据权利要求1所述的一种用于安装高温及振动条件下光学探头的装置，其特征在于，所述波纹腔体所用的材料为不锈钢。

6.根据权利要求1所述的一种用于安装高温及振动条件下光学探头的装置，其特征在于，所述的实心底座所用的材料为不锈钢。