Planare Tropfengrößenbestimmung in Kraftstoffsprays
Final Report Abstract
Im Rahmen der Förderung wurde die Lage des Grenzwertes für stimulierte Raman-Streuung in Abhängigkeit der Bandbreite der Lichtquelle untersucht. Für die Untersuchungen standen eine Nd:YAG Laser mit einer Bandbreite von 0,05 nm und ein Farbstofflaser mit einer Bandbreite von 4 nm zur Verfügung. Durch die Anschaffung einer emCCD-Kamera, die im Bereich der Signalwellenlänge eine Quanteneffizienz von über 90 % aufweist, konnte das vor dem Fortsetzungsantrag bestimmte Detektionslimit bedeutend nach unten korrigiert werden. Durch die Erweiterung der Bandbreite wurden die strukturbedingten Resonanzen in den untersuchten Tropfen reduziert bzw. unterdrückt. Der für das Laser-Sheet-Dropsizing elementar wichtige Bereich der linearen Abhängigkeit von Signalintensität zu Einzelschussenergie des Lasers konnte demzufolge bedeutend erweitert werden. Für die kleinere der beiden untersuchten Tropfengrößen konnte bei der breitbandigen Anregung eine dreifach höhere Signalintensität im linearen Bereich erreicht werden als für den schmalbandigen Nd:YAG Laser. Eine in Kraftstoffsprays technisch nutzbare planare Tropfengrößenbestimmung konnte bisher nicht mit genügender Genauigkeit erreicht werden.
Publications
- Increase of the stimulated Raman scattering threshold at droplets by spectral broadening of nanosecond laser pulses. Journal of Raman Spectroscopy, 2012
Hankel, R., A. Braeuer, and A. Leipertz
(See online at https://doi.org/10.1002/jrs.4106)
