LIF (Laser Induced Fluorescence), bir ölçüm hedefinde bulunan belirli moleküllerin lazer gibi tek dalga boylu bir ışık kaynağı ile uyarılması ve molekülden gelen floresanın gözlemlenmesi teknolojileri için kullanılan genel bir terimdir. Aseton, OH, CH, NO vb. gaz türlerini tanımlamak, uyarma spektrumunun yoğunluğundan atomların / moleküllerin konsantrasyonlarını bilmek ve spektral dağılımdan sıcaklığı bilmek mümkündür. Ayrıca çok boyutlu tür, sıcaklık, hız vb. ölçümleri aynı anda yapan PLIF ve sıvı film kalınlığı ölçümü gibi çeşitli alanlara da uygulanabilmektedir.
Özellikler
Alevdeki gaz türlerini ölçmenin çeşitli yolları vardır. Nokta ölçümü, çizgi ölçümü ve alan (2D) Ölçüme ve kullanıma bağlı olarak da değişecektir. Tabloda her bir ölçüm yönteminin, ölçülebilir gaz moleküler türlerinin bir örneği yer almaktadır:
Measurement method | Measurement system | Gas molecular species |
Points | Self-emission spectrum | OH, CH, C2 |
Points | CARS | N2, O2 |
Line | Raman scattering method | OH, NO, NO2, C2, CH…etc |
Line | TDLAS | CH4, CO, CO2, O2, HCl, NH3, HC…etc |
Area | PLIF | OH, C, NO, O2, CO |
LIF Sistem Yazılımı “Koncerto-LIF”in Özelliği:
Koncerto LIF (Saika digital image tarafından geliştirilen kontrol ve analiz yazılımı), ICCD kameralar ve EMCCD kameralar gibi ultra hassas kameraları kontrol etmek, yüksek bitli görüntüleri görüntülemek ve analiz etmek için gerekli işlevlere sahip entegre bir görüntüleme ölçüm yazılımıdır.
- Kamera Kontrol Fonksiyonu
Çeşitli üreticilere ve modellere karşılık gelir. Birden fazla kameranın eş zamanlı kontrolü, görüntü gösterimi mümkündür. - 2 Kamera Hizalama İşlevi
İki kameranın görüş açısını eşitlemeye yönelik bir ayar fonksiyonudur. Görüş açısı ayarı için kalibrasyon hedefi kullanılır. Her şeyden önce, iki kameranın görüş açısını mümkün olduğunca aynı hale getirmek için kamera hizalama yardım fonksiyonunu kullanın. Daha sonra yazılımla fiziksel olarak düzeltilemeyen hataya ince ayar yapın. - Zamanlama Kontrolörü Kontrolü
Zamanlama kontrolörü LC880 gerçek zamanlı olarak kontrol edilir ve kamera, lazer gibi sistemi oluşturan ekipmanların senkron kontrolü gerçekleştirilir. - Lazer Yoğunluk Monitörü
LIF’de her pikselin parlaklık değerleri genellikle yoğunluğa, sıcaklığa vb. dönüştürülür ve lazer yoğunluk çekimleri arasındaki farklılıklar ölçüm hatalarına yol açar. KoncertoLIF ile görüntü alma sırasında lazer yoğunluğunu ölçüp kaydetmek ve lazer yoğunluğunun kareler arasındaki dalgalanmasından kaynaklanan ölçüm hatasını düzeltmek mümkündür. - Yüksek Bitli Görüntünün Gösterimi
16 bit gibi yüksek bitlik görüntülerin kolay anlaşılır bir şekilde görüntülenmesi mümkündür. Çapraz imleç boyunca XY histogramı, global histogram görüntüleme işlevi, kullanımı kolay ekran aralığı ayarlama işlevi vb. gibi çeşitli işlevlere sahiptir. - Analiz / Görüntüleme Fonksiyonu
Gerçek zamanlı kamera görüntüsü görüntüleme fonksiyonu, sözde renkli ekran, ortalama hesaplama, aritmetik işlem, uzaysal parlaklık dağılımı dağılımının düzeltilmesi, lazer atışları arasındaki güç değişimlerinin düzeltilmesi, görüntü düzeltme, kalibrasyon (ölçek faktörü, skaler miktar), çeşitli özelliklere sahiptir. Mikro görüntü analizi için gerekli işlevler. - Eş Odaklı Tarayıcı Kontrolü
Yokogawa Electric CSU serisinin kontrolü mümkündür, yüksek hızda mikro görüntüleme, yüksek uzaysal çözünürlük mümkündür. - Piezo Odaklı Tarayıcı Kontrolü
Mikro görüntüleme için piezo odaklı tarayıcı ile odak düzlemini yüksek hızda taramak mümkündür. Tarama, çeşitli kameraların kareleriyle birlikte gerçekleştirilebilir ve hızlandırılmış çekim ve - mikro PIV çekim gibi çeşitli program taramaları mümkündür.
SPESİFİKASYONLAR
- Kamera kontrol fonksiyonu
- 2 Kamera hizalama işlevi
- Zamanlama kontrolörü kontrolü
- Lazer yoğunluk monitörü
- Yüksek bit görüntünün görüntülenmesi
- Analiz / görüntüleme fonksiyonu
- Konfokal tarayıcı kontrolü
- Piezo odak tarayıcı kontrolü
LIF UYGULAMARI
1. Yanma (Combustion) Ölçümü (PLIF)
LIF ile yanma ölçümünde gazın aseton, OH, CH, NO gibi moleküler türlerini ve bunların anlık dağılımlarını ölçmek mümkündür. LIF’ler arasında görüntülerle yapılan düzlemsel LIF ölçümüne PLIF (Image Laser Induced Fluorescence, Planer Laser Induced Fluorescence) adı verilir. PLIF, ICCD gibi ultra hassas bir kamera kullanan bir LIF sistemidir ve yanma ölçümü ve analizi için oldukça etkili bir tekniktir.
2. Yağ Filmi Kalınlığı Ölçümü
Bu teknoloji, yatak ve yağ keçesi gibi yağ filminin film kalınlığını LIF (lazer kaynaklı floresans yöntemi) ile ölçer. Görüntü analizi ile ölçüldüğü için numunelerin dış etkiler olmadan ölçülmesi mümkündür. Sub μm ila 100 μm aralığında film kalınlığını kantitatif olarak ölçün. Heptan vb. maddelere floresan madde eklenmesiyle enjektörün atomizasyon durumu ve porta yapışma durumu görselleştirilebilmekte ve enjektörün atomizasyon durumu değerlendirilebilmektedir.
3. mikro LIF
Mikro LIF için konsantrasyon dağılımını, sıcaklık dağılımını, difüzyonu, karışımı, reaksiyonu, PH’yi vb. ölçmek mümkündür. Özel bir mikro optik sistem, genel bir mikroskopla imkansız olan yüksek güçlü bir UV darbeli lazeri eş eksenli olarak epi-aydınlatabilir.
4. Çoklu PLIF
PLIF belki aynı anda çocuk türünü, sıcaklığı, hızı vb. ölçebilir. Örneğin, aseton 280 nm’de absorpsiyon zirvesini gösterir ve floresans 435 nm civarında görülür. OH radikalleri 283 nm tarafından indüklenir ve anında 315 nm civarında floresans yayar. Bu eş zamanlı ölçümler mümkündür.
diğer UYGULAMALAR:
- Motor yanma odasında radikal ölçüm
- Brülörün radikal ölçümü
- Plazmanın radikal ölçümü
- Sıcaklık ölçümü
- Konsantrasyon ölçümü
- PH ölçümü
- Karışık durum ölçümü