2006年美國(guó)“100個(gè)R&D獎(jiǎng)項(xiàng)”?激光超音速感應(yīng)器 (2006-07-14)
發(fā)布時(shí)間:2007-12-04
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這種感應(yīng)器由美國(guó)能源部勞倫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室環(huán)境能源技術(shù)部的里克?羅索和胞爾?里吉維與喬治亞的紙科學(xué)和技術(shù)研究所以及私營(yíng)公司合作開發(fā)。該設(shè)備將大大改善造紙的成本和效益。
目前,紙張生產(chǎn)要么處于過度生產(chǎn)的狀態(tài),附加的原材料、化學(xué)藥物和能源過高,要么而且每產(chǎn)出三噸卷紙都要對(duì)其進(jìn)行手工檢測(cè)??如果不符合規(guī)格,所有紙產(chǎn)品都將作廢。新型感應(yīng)器能夠以每秒30米的高速在不接觸紙張的情況下對(duì)紙張質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。
感應(yīng)器可以從激光感應(yīng)激發(fā)點(diǎn)上測(cè)量出超聲波的傳播時(shí)間,該功能取決于紙張的彎曲硬度和垂向運(yùn)動(dòng)切割硬度。當(dāng)紙張沿著生產(chǎn)帶行進(jìn)時(shí),探測(cè)光束將對(duì)紙張進(jìn)行簡(jiǎn)單地掃描并以環(huán)形形式從旋鏡中反射回來。當(dāng)光束與紙張垂直時(shí),激光在十億分之一秒內(nèi)發(fā)射出脈沖,這將導(dǎo)致精微的熱膨脹并不會(huì)對(duì)紙張?jiān)斐蓳p害或者影響紙張對(duì)墨水的吸收,但其強(qiáng)度足以通過紙張發(fā)出超音速震蕩波。光波將一直傳播,直到通過了檢測(cè)光速的認(rèn)證。一旦該技術(shù)被廣泛應(yīng)用,每年可能節(jié)約數(shù)百萬美元的成本。