[发明专利]吸气式光纤法珀总温探针及其测量系统

权利要求书

1.吸气式光纤法珀总温探针，其特征在于：包括L型管道、光纤法珀传感器（3）、法珀支撑钢管（4）和真空泵；

所述L型管道包括进气道（1）和引气管（2）；

所述进气道（1）内部从上到下依次具有稳流通道（101）、收敛通道（102）、喉部（103）和扩张通道（104）；

所述引气管（2）连接在进气道（1）下游，并与进气道（1）的扩张通道（104）连通；

所述法珀支撑钢管（4）头部伸入在进气道（1）的收敛通道（102）中，其下端穿过进气道（1）的扩张通道（104），并从引气管（2）头部穿出；

所述光纤法珀传感器（3）包括热敏标准具（301）、反射金属铝膜（302）和入射金属镍膜（303）；

所述反射金属铝膜（302）为不透明金属膜；所述反射金属铝膜（302）连接在所述热敏标准具（301）上端；所述入射金属镍膜（303）为半透明金属膜；所述入射金属镍膜（303）连接在热敏标准具（301）下端；所述光纤法珀传感器（3）安装在法珀支撑钢管（4）上，并位于进气道（1）的收敛通道（102）中；所述光纤法珀传感器（3）的光纤从法珀支撑钢管（4）尾部引出后，穿出引气管（2），并沿程固定在引气管（2）外壁上；

所述真空泵安装在引气管（2）尾部；所述引气管（2）尾部的外壁上设置有螺纹；所述引气管（2）通过螺纹连接有测试探针支杆；所述真空泵的进气管道连接在测试探针支杆尾部；工作时，通过所述真空泵对引气管（2）进行抽气。

2.根据权利要求1所述的吸气式光纤法珀总温探针，其特征在于：所述热敏标准具（301）的材质为ZnSe。

3.根据权利要求1所述的吸气式光纤法珀总温探针的测量系统，其特征在于：所述吸气式光纤法珀总温探针的光纤法珀传感器（3）与测量仪相连；

所述测量仪包括光源（5）、耦合器（6）、光谱仪（7）和计算机（8）；

所述耦合器（6）的输入端通过光纤与光源（5）连接；所述耦合器（6）的耦合端与光纤法珀传感器（3）的光纤连接；所述耦合器（6）的输出端通过光纤连接光谱仪（7）；所述光谱仪（7）与计算机（8）连接；

在测量时，将所述吸气式光纤法珀总温探针置于动态测温环境中，开启真空泵进行抽气，并按计算好的抽吸压力和流量使进气道（1）的喉部（103）达到声速状态；入射光从光源（5）中输出，进入耦合器（6）的输入端后，经耦合器（6）的耦合端传播至光纤法珀传感器（3）；光被光纤法珀传感器（3）反射后，输出至耦合器（6）；所述耦合器（6）的输出端输出光至光谱仪（7）；所述光谱仪（7）将探测到的光谱信息传输至计算机（8），计算机（8）将光谱信息解调计算后转化为实时温度数据。