摩擦熱致發(fā)光測(cè)量系統(tǒng)的研究.pdf

1、摩擦發(fā)光是指某些固體受機(jī)械研磨、振動(dòng)或應(yīng)力時(shí)的發(fā)光現(xiàn)象。雖然早在十七世紀(jì)就有人記載地震中巖石的破裂會(huì)導(dǎo)致發(fā)光，但到目前為止，摩擦發(fā)光的機(jī)理還沒有被完全研究清楚。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)它可用于感壓發(fā)光傳感領(lǐng)域，相較于傳統(tǒng)的應(yīng)變傳感和壓電式傳感，有非接觸感應(yīng)和電氣連接簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，因此對(duì)它的關(guān)注逐漸增多。對(duì)摩擦發(fā)光的光度學(xué)檢測(cè)是一種研究材料機(jī)械特性、物化特性的有效手段，由于在檢測(cè)中也涉及到對(duì)材料的加熱處理，所以熱致發(fā)光的光學(xué)測(cè)量也包括其中。
　　

2、 本課題是開發(fā)一套光電檢測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)ψ詽?rùn)滑金屬、稀土等材料在摩擦或加熱條件下發(fā)光的光學(xué)特性進(jìn)行檢測(cè)。材料在摩擦下的不連續(xù)發(fā)光與高溫下的連續(xù)發(fā)光這兩種情況光強(qiáng)差別很大，分別屬于低亮度光度學(xué)與傳統(tǒng)光度學(xué)兩個(gè)不同的光度學(xué)范疇，而一般的檢測(cè)儀器只能針對(duì)一個(gè)光度范疇進(jìn)行測(cè)量。所以，研究的重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)光度學(xué)范疇的實(shí)時(shí)檢測(cè)并自由轉(zhuǎn)換。
　　 鑒于此，在研究中將對(duì)微弱光測(cè)量的光子檢測(cè)技術(shù)與傳統(tǒng)的分光光譜檢測(cè)手段結(jié)合起來(lái)，對(duì)系統(tǒng)構(gòu)架、硬軟件

3、進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過帶孔反射鏡、轉(zhuǎn)鏡、光纖等銜接器件，完成摩擦熱致發(fā)光兩種狀態(tài)下靈活有效的檢測(cè)。
　　 本文介紹了儀器研制的理論背景后，給出具體的設(shè)計(jì)方案、技術(shù)參數(shù)指標(biāo)及主要元器件性能特點(diǎn)的說(shuō)明。然后從電路與硬件的角度闡釋了下位機(jī)的電子設(shè)計(jì)與信號(hào)處理，講述電壓的配置，信號(hào)的放大、濾波、調(diào)頻、AD轉(zhuǎn)換及與上位機(jī)的通信。接下來(lái)從軟件的角度來(lái)談對(duì)系統(tǒng)的控制，分下位機(jī)軟件和上位機(jī)兩部分，下位機(jī)是以C51為控制端的信號(hào)采集與調(diào)制系統(tǒng)，上位機(jī)是用