[发明专利]一种测量装置及系统

说明书

本申请提供了一种测量装置及系统，该装置包括第一光源发射器，用于产生第一光束，并将第一光束发射给第一调制器；第二光源发射器，用于产生第二光束，并将第二光束发射给第一调制器，第一光束的波长与第二光束的波长不同；第一调制器，用于将第一光束和第二光束合并成混合光束，并将混合光束传输至流场试验段；第二调制器，用于接收经过流场试验段后的混合光束，将混合光束分散成第一光束和第二光束，以使第一光束通过第一刀口射入相机，第二光束通过第二刀口射入摄像机；相机，用于根据第一光束形成流场试验段的阴影图像；摄像机，用于根据第二光束形成流场试验段的纹影图像。

技术领域

本申请涉及测量成像技术领域，主要涉及一种测量装置及系统。

背景技术

纹影法与阴影法均是流体显示领域重要的光学显示手段，纹影法可显示的折射率一阶导数的不均匀性，阴影法可显示的折射率二阶导数的不均匀性，纹影法适合于拍摄于灵敏度高、细微变化的过程，而阴影仪适应于湍流等急剧变化的显示。

然而，目前还没有一种装置能够同时对灵敏度高、细微变化以及急剧变化的过程进行较好的采集和显示。

发明内容

本申请的目的在于提供一种测量装置及系统，用于解决现有技术中无法同时对灵敏度高、细微变化以及急剧变化的过程进行较好的采集和显示的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案如下：

第一方面：本申请提供了一种测量装置，所述装置包括第一光源发射器、第二光源发射器、第一调制器、第二调制器、第一刀口、第二刀口、相机以及摄像机；所述第一光源发射器，用于产生第一光束，并将所述第一光束发射给所述第一调制器；所述第二光源发射器，用于产生第二光束，并将所述第二光束发射给所述第一调制器，所述第一光束的波长与第二光束的波长不同；所述第一调制器，用于将所述第一光束和第二光束合并成混合光束，并将所述混合光束传输至流场试验段；所述第二调制器，用于接收经过所述流场试验段后的所述混合光束，将所述混合光束分散成经过所述流场试验段后的所述第一光束和第二光束，以使经过所述流场试验段后的所述第一光束通过所述第一刀口射入所述相机，经过所述流场试验段后的所述第二光束通过所述第二刀口射入所述摄像机；所述相机，用于根据经过所述流场试验段后的所述第一光束形成所述流场试验段的阴影图像；所述摄像机，用于根据经过所述流场试验段后的所述第二光束形成所述流场试验段的纹影图像。

上述方案设计的装置，采用第一调节器和第二调节器，使得两种测量方式通过同一光路工作而不互相干扰，实现纹影和阴影同步测量，后续对流场试验段图像的分析效率更高。

在第一方面的可选实施方式中，所述第一调制器包括第一镀膜窄带反射镜，第二调制器包括第二镀膜窄带反射镜；所述第一镀膜窄带反射镜，用于将所述第一光束和第二光束合并成混合光束；所述第二镀膜窄带反射镜，用于将所述混合光束分散成经过所述流场试验段后的所述第一光束和第二光束。

上述方案设计的装置，镀膜窄带反射镜可以将不同波长的光进行合并和分离，使得进行纹影试验的光束与阴影试验的光束形成同一光路进行传输，在接收端时分离，使得两种测量方式工作而不互相干扰。

在第一方面的可选实施方式中，所述第一调制器还包括第一反射镜，所述第二调制器还包括第二反射镜；所述第一反射镜，用于接收所述第一镀膜窄带反射镜传输的混合光束，并将所述混合光束反射并形成平行的混合光束，以使平行的混合光束经过所述流场试验段；所述第二反射镜，用于接收经过所述流场试验段的平行的混合光束，并将所述混合光束反射汇聚到所述第二镀膜窄带反射镜。

在第一方面的可选实施方式中，所述第一调制器还包括第三反射镜，所述第二调制器还包括第四反射镜；所述第三反射镜，用于将所述第一镀膜窄带反射镜合并的光束反射到所述第一反射镜；所述第四反射镜，用于将所述第二反射镜反射并汇聚的光束反射到所述第二镀膜窄带反射镜。