[发明专利]干涉粒子成像系统采样区内粒子的判别方法

权利要求书

1.一种干涉粒子成像系统采样区内粒子的判别方法，其特征在于该方法的步骤如下：

第1、理论推导片状激光束照明区域内干涉条纹图尺寸范围Φ_{t_min}～Φ_{t_max}，干涉条纹图 尺寸计算公式如下

Φt=2g tan(w/2)β·Δx---(1)]]>

其中，g表示离焦距，w表示系统收集角，β表示放大倍率，Δx表示CCD图像传感器像元尺 寸；

第2、搭建干涉粒子成像实验系统，在系统离焦距g处采集干涉粒子条纹图像，处理图像 得到实际干涉条纹图尺寸Φ_e；

第3、根据CCD靶面上不同位置处干涉条纹图的尺寸范围，判断粒子是否在采样区内，若 Φ_{t_min}＜Φ_e＜Φ_{t_max}，则粒子在采样区内，否则粒子不在采样区内；

第4、采集多幅图像，重复第2步到第3步，判断每个粒子是否在采样区内，记录实验结 果，统计实验数据；

第5、根据实验结果，计算粒子场信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的实验系统由半导体激光器、空间滤波 器、准直透镜、柱透镜组、放在样品池去离子水中的标准球形粒子、成像镜头和CCD图像传感 器组成；半导体激光器发出的光通过空间滤波器，去除杂散光影响，同时扩束，然后经过准 直透镜将发散光束准直成平行光，平行光束经过柱透镜组，将截面为圆形的光束一维压缩， 压缩成片状激光束照射粒子场，粒子放在样品池中的去离子水中；使用成像镜头收集粒子 散射光，利用位于离焦像面上的CCD图像传感器采集粒子干涉条纹图。