[发明专利]干涉粒子成像系统采样区内粒子的判别方法

摘要

一种干涉粒子成像系统采样区内粒子的判别方法，应用于干涉粒子成像系统，属于光学测量技术领域。该方法首先根据干涉条纹图尺寸计算公式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}。然后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，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。采集多幅图像，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。根据实验结果，计算粒子场信息，比如粒子数密度。本发明为判别粒子是否在干涉粒子成像系统采样区内提供了一种新的方法，为粒子的浓度、粒子数密度的测量提供有力依据。

主权项

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${\mathrm{\Φ}}_t=\frac{2gtan(w/2)}{\mathrm{\β}\·\mathrm{\Δ}x}---\left(1\right)$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。