Kursplan för kalenderåret 2004
LASERBASERAD FÖRBRÄNNINGSDIAGNOSTIKFBR024
Laser-Based Combustion Diagnostics

Antal poäng: 5. Betygskala: TH. Valfri för: F4. Kursansvarig: Per-Erik Bengtsson, Förbränningsfysik. Rekommenderade förkunskaper: Laserfysik och någon av kurserna atom- och molekylspektroskopi eller molekylfysik. Prestationsbedömning: Betyget erhålls genom viktning av tentamen, laborationer, och inlämningsuppgifter. Övrigt: Kursen ges på begäran på engelska. Hemsida: http://www.forbrf.lth.se.

Mål
Kursen syftar till att ge en grundläggande fysikalisk förståelse för laserdiagnostiska teknikers möjlighet att beröringsfritt mäta parametrar som t.ex. temperatur och ämneskoncentrationer i förbränningsprocesser.

Centrala inslag i kursen är växelverkan mellan strålning och materia, lasrar och deras egenskaper, optik, optisk detektion, mätteknik, molekylfysik, och förbränning.

Relevans för en miljömässigt hållbar utveckling
Med laserbaserad förbränningsdiagnostik kan bl.a. temperaturer och koncentrationer bestämmas direkt i en förbränningssituation. Denna information kan tillsammans med avancerad modellering leda till en detaljerad kunskap om förbränningsprocesser som är viktig för att förstå hur de kan effektiviseras och hur föroreningsbildningen kan minimeras.

Innehåll
Introduktion till laserdiagnostik. Jämförelse laserdiagnostisk – probteknik. Grundläggande förbränning, Atom- och molekylspektroskopi, Statistisk mekanik. Experimentell utrustning: lasrars egenskaper, optik, detektorer, optisk signaluppsamling. Detaljerad genomgång av ett antal lasertekniker, framförallt Rayleighspridning, Ramanspridning, laser-inducerad incandescens, laserinducerad fluorescens, coherent anti-Stokes Ramanspridning, laser-doppler velocimetri. Avbildande lasertekniker. Begränsningar och störningar för laserdiagnostik. Orientering om utveckling av nya tekniker.

Laborationer: Laserinducerad incandescens, laserinducerad fluorescens.

Visningar: Under kursens gång kommer regelbundna besök att göras i avdelningens laboratorier för demonstration av kursavsnitten.

Litteratur
A. C. Eckbreth: Laser Diagnostics for Combustion Temperature and Species, Gordon and Breach, 1996, och utdelat material.