航空燃油洁净度快速检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光子探测技术，特别涉及航空燃油洁净度快速检测方法。
【背景技术】
[0002]航空燃油是飞行器的“血液”，“血液”清洁度的高低直接影响到飞行器的安全。据美国空军统计，33%的二级事故中，有50%的事故是由低品质燃油引起的。上个世纪七、八十年代，管道中油料所含的水分和机械杂质引起青藏高原的格拉管线严重冰冻，造成严重的经济损失。然而，目前对油品采用的检测方法绝大多数是化学分析法，而该方法所用设备复杂，分析时间长，工作量大，无菌条件苛刻，时效性比较差。而且，在战时和紧急训练情况下，为了高时效性采用的是肉眼观察法，由人为因素和个体差异造成的主观性和低准确率可想而知，其含水量更难以判断。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种探测方法，以布里渊散射作为一种非接触式“探针”，以其实时性强、抗干扰、方便快捷的优势，实现对航空燃油洁净度的精准快速探测。
[0004]本发明采用以下技术方案实现上述目的。航空燃油洁净度快速检测方法，包括建立纯净航空燃油洁净度散射数据和待测航空燃油洁净度的检测两个阶段:
所述建立纯净航空燃油洁净度散射数据阶段；
第一长焦镜头与第一 IC⑶对接，第一 ICXD和第一激光器分别通过数据线与第一计算机连接；航空燃油玻璃槽内盛装有纯净航空燃油且内壁依次相对交错装有第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜、第五反射镜、第六反射镜、第七反射镜和第八反射镜；第一激光器至航空燃油玻璃槽之间依次设置有第一半波片、第一偏振片和第一四分之一波片，且第一激光器的入射激光与第一半波片、第一偏振片和第一四分之一波片共轴，航空燃油玻璃槽入射激光相对面对应设置有第一反射镜，第一偏振片的一侧设置有第九反射镜；第九反射镜至第一长焦镜头之间依次设置有第一狭缝、第一凸透镜、第二狭缝、第二凸透镜和第一 F-P标准具；
其探测步骤如下:
O打开第一计算机并启动第一激光器与第一 IC⑶；
2)将纯净航空燃油通过槽口注入航空燃油玻璃槽内；
3)激光依次透过第一半波片、第一偏振片与第一四分之一波片后射入航空燃油玻璃槽内的第一反射镜，经第一反射镜依次反射向第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜、第五反射镜、第六反射镜、第七反射镜和第八反射镜，再经第八反射镜的反射后水平射出航空燃油玻璃槽；
4)第一计算机通过第一ICCD采集第一反射镜至第八反射镜不同时间段的布里渊散射信号，并绘制出不同光程产生的布里渊散射信号数据； 5)第一计算机根据采集的布里渊散射信号数据建立纯净航空燃油的布里渊散射信号数据库；
所述待测航空燃油洁净度的检测阶段；
第二长焦镜头与第二 IC⑶对接，第二 ICXD和第二激光器通过数据线分别与第二计算机连接，航空燃油罐内盛装有待测航空燃油，第二激光器至航空燃油罐之间依次设置有第二半波片、第二偏振片、第二四分之一波片和第十反射镜；第二偏振片的一侧设置有第九反射镜；第九反射镜至第二长焦镜头之间依次设置有第一狭缝、第一凸透镜、第二狭缝、第二凸透镜和第二 F-P标准具；
其探测步骤如下:
O打开第二计算机并启动第二激光器与第二 IC⑶；
2)第二激光器发出的激光依次经第二半波片、第二偏振片、第二四分之一波片至第十反射镜，并由第十反射镜反射后射入航空燃油罐内的待测航空燃油中；
3)激光在待测航空燃油中传输时，在不同深度均会产生后向布里渊散射信号，并按原光路返回并被第二偏振片向第九反射镜的反射后与入射激光分离形成信号光，所述信号光依次透过第一狭缝、第一凸透镜、第二狭缝、第二凸透镜和第二 F-P标准具进入第二长焦镜头，最后由第二 IC⑶记录光谱；第二计算机通过第二 ICXD采集不同时间的布里渊散射信号并绘制出不同深度产生的布里渊散射信号数据；
4)第二计算机根据采集的布里渊散射信号数据与已建立的纯净航空燃油的布里渊散射信号数据库对比，即可得出待测航空燃油的洁净度。
[0005]进一步地，所述第一狭缝口径与信号光的光束直径相同。
[0006]进一步地，所述不同深度产生的布里渊散射信号为频移量、线宽量和信噪比。
[0007]本发明的优点在于，在进行航空燃油的检测时，可对深层的航空燃油进行非接触检测，避免了传统取样检测的繁琐工序和冗长的检测时间，该方法时效性强，抗干扰。
【附图说明】
[0008]图1为纯净航空燃油洁净度散射数据的建立装置示意图。
[0009]图2为待测航空燃油洁净度检测的建立装置示意图。
【具体实施方式】
[0010]以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明，参见图1和图2，航空燃油洁净度快速检测方法，包括建立纯净航空燃油洁净度散射数据和待测航空燃油洁净度的检测两个阶段:
第一阶段:建立纯净航空燃油洁净度散射数据，参见图1;
第一长焦镜头21与第一 ICXD22对接，第一 ICXD22和第一激光器I通过数据线与第一计算机23连接。入射激光与第一半波片2、第一偏振片3及第一四分之一波片4共轴并依次透过这三个光学器件，激光射入航空燃油玻璃槽5中，通过第一反射镜7、第二反射镜8、第三反射镜9、第四反射镜10、第五反射镜11、第六反射镜12、第七反射镜与第八反射镜的反射后射出航空燃油玻璃槽5，此时在纯净航空燃油27内的入射激光均会产生后向布里渊散射信号，这些信号按原光路返回并被第一偏振片3和第九反射镜15的反射后与入射激光分离，信号光透过第一狭缝16经第一凸透镜17的会聚透过第二狭缝18，第二凸透镜19再对信号光准直，准直后的信号光经第一 F-P标准具20的分光后进入长焦镜头21，最后由第一 ICXD22记录光谱。
[0011]航空燃油玻璃槽5内设有第一反射镜7、第二反射镜8、第三反射镜9、第四反射镜10、第五反射镜11、第六反射镜12、第七反射镜与第八反射镜的目的是:为了缩小不同深度的航空燃油洁净度的差异并尽量缩小航空燃油玻璃槽5的尺寸，采用多组反射镜在有限空间内的多次反射达到增加光程的同时满足测量深度的需求。
[0012]第一狭缝16 口径与信号光的光束直径相同，从而滤除杂光。
[0013]由第一 ICXD22记录光谱其重点在于通过调节采集的时间，控制采集不同光程产生的布里渊散射信号。
[0014]其探测步骤如下:
O打开第一计算机并启动第一激光器和第一 IC⑶；
2)将纯净航空燃油27通过航空燃油玻璃槽5的槽口6注入；
3)激光透过第一半波片2、第一偏振片3与第一四分之一波片4后射入航空燃油玻璃槽5内，激光经第一反射镜7的反射后射向第二反射镜8，激光经第二反射镜8的反射后水平射向第三反射镜9，激光经第三反射镜9的反射后射向第四反射镜10，激光经第四反射镜10的反射后水平射向第五反射镜11，激光经第五反射镜11的反射后射向第六反射镜12，激光经第六反射12的反射后水平射向第七反射镜13，激光经第七反射镜13的反射后射向第八反射镜14，激光经第八反射镜14的反射后水平射出航空燃油玻璃槽5 ;
4)第一计算机23通过第一ICCD 22采集不同时间的布里渊散射信号并绘制出不同光程产生的布里渊散射信号数据；