一种低粒子密度的单相机粒子图像测速方法

    公开(公告)号:CN113466489A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110631589.5

    申请日:2021-06-07

    Abstract: 本发明提供一种低粒子密度的单相机粒子图像测速方法,包括以下步骤:在流场中均匀地撒入示踪粒子,白色光源发出一束准直的稳定白色光束,光束经过滤波片后得到彩色片状光射入流场,照亮流场中的示踪粒子,CCD摄像机拍摄得到低粒子密度的彩色粒子图片并传送给上位机,上位机对低粒子密度的彩色粒子图片进行滤波处理和数据降采样,对处理后的低粒子密度的彩色粒子图片进行分析重建得到高粒子密度的三维粒子分布概率场后进行互相关计算得到流体三维速度场。本发明解决了现有技术中三维互相关算法应用在低粒子密度条件时存在的问题。

    一种用于瞬态三坐标测量的光纤点衍射干涉装置及方法

    公开(公告)号:CN110160443B

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN201910394156.5

    申请日:2019-05-13

    Abstract: 本发明公开了一种用于瞬态三坐标测量的光纤点衍射干涉装置,包括:光源,提供初始的入射光至光路调整模块;光路调整模块,将入射光分为若干束偏振光射出;数字偏振相机,接收出射光并采集所需干涉图像;计算机,与数字偏振相机连接,处理图像信息。本发明的实质性效果包括:采用偏振数字相机采集p偏振光和s偏振光经快轴方向与X轴呈45°夹角的四分之一波片得到的旋向相反的圆偏振光,两个旋向相反的偏振光经偏振数字相机前置的偏振片阵列后发生干涉,随着偏振片的透光轴方向旋转,干涉条纹相位也随之改变,无需PZT来实现微位移,降低了检测系统元件的复杂程度,提高了点衍射干涉系统的抗干扰能力。

    基于激光调频连续波正反向调谐色散对消方法及装置

    公开(公告)号:CN111781607A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010788052.5

    申请日:2020-08-07

    Abstract: 本发明涉及一种基于激光调频连续波正反向调谐色散对消方法及装置;通过外腔可调谐激光器进行正反向调谐,得到正向调谐的测量信号以及反向调谐的测量信号;分别提取正反向测量信号的相位,并进行相位展开;通过将两个信号的相位相加求平均,实现色散相位的抵消,得到降低色散影响后的测量信号;对测量信号进行ChirpZ变换,即可得到降低色散影响的目标距离。本方法可以不需要预先标定装置的色散系数,也不需要循环迭代补偿,单次测量即可完成系统色散补偿,得到降低色散影响的目标距离,提高了FMCW激光测距装置的稳定性及测量精度。

    一种基于激光连续扫频的三维坐标测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN110375643A

    公开(公告)日:2019-10-25

    申请号:CN201910394168.8

    申请日:2019-05-13

    Abstract: 本发明公开了一种基于激光连续扫频的三维坐标测量装置及测量方法,包括:光源,产生偏振初始光至第一分光模块;第一分光模块,将偏振初始光分为参考光及第二初始光;第二分光模块,将第二初始光分为若干束检测光至检测模块;检测模块,通过检测光经被测物反射后生产测量光入射到第一分光模块;处理模块,接收第一分光模块的参考光及测量光,并处理。方法包括:根据测量装置建立坐标系;打开光源进行测量数据获取;根据数据计算被测物三维坐标。本发明的实质性效果是:结构简单,不需要采集整幅的干涉信号,且对外界干涉不敏感,仅依靠微弱的激光就可以实现拍频信号的测量,能够实现远距离的三维坐标测量与定位。

    基于哈特曼光线追迹的非均匀介质场的测量方法

    公开(公告)号:CN109883994A

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201910163812.0

    申请日:2019-03-05

    Abstract: 本发明公开了一种基于哈特曼光线追迹的非均匀介质场的测量方法,包括采用彩色三步移相法对影像进行计算并得到相位信息,采用反积分曲线三维重建算法计算得到测量空间内部存在的空气介质的折射率的变化数据;本发明采用彩色三步移相法,结合三维非均匀介质场的反积分曲线三维重建算法,通过投影屏和远心光学系统的组合设置,实现了对非均匀介质场的测量光线的准确追迹及对三维空间折射率的瞬态折射特性测量,大大提高了测量精确度和效率;并且基于哈特曼光线追迹的非均匀介质场的测量系统整体设计精密,测量精度高,成本较低,应用范围广,具有重要的理论意义和工程应用价值,适合推广应用。

    煤矿井粉尘、甲烷、湿度环境球型模拟及控制装置和方法

    公开(公告)号:CN109239282A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811377138.8

    申请日:2018-11-19

    Abstract: 本发明公开了一种煤矿井粉尘、甲烷、湿度环境球型模拟及控制装置和方法。通过气溶胶发生器发生的小颗粒来模拟粉尘,再通入甲烷和湿度气来模拟瓦斯和湿度环境,通过内置的风扇搅拌均匀,使球舱内各处的粉尘浓度基本保持一致;通过内置的传感器将粉尘浓度、甲烷浓度、湿度参数等传给STM32单片机,再由单片机将得到的舱体内环境参数传给PC机上显示并控制球舱里面的粉尘浓度、甲烷浓度、湿度。本发明产生粉尘、甲烷、湿度混合的环境,实现了粉尘、甲烷、湿度的耦合,模拟了矿井中的实际情况,为矿井下用的粉尘测量仪、甲烷测量仪在实际使用中的测量准确性提供检验、校验的平台。

    亚微米孔径光纤点衍射波前测量的结构误差校正方法

    公开(公告)号:CN105527027B

    公开(公告)日:2018-11-02

    申请号:CN201610008014.7

    申请日:2016-01-05

    Abstract: 本发明涉及一种亚微米孔径光纤点衍射波前测量的结构误差校正方法,通过无成像镜头的CCD探测器获取原始剪切波前数据,利用三维坐标重构对剪切波面数据进行预校正,再获取180度旋转测量探头后的预校正数据,将二者叠加,消除两点衍射源偏移引入的结构误差,得到真实剪切波面数据,再根据差分泽尼克多项式拟合方法拟合得到待测的亚微米孔径光纤点衍射波前,实现亚微米孔径光纤点衍射波前的高精度测量。

    一种微纳米台阶标准样板及其循迹方法

    公开(公告)号:CN106931916A

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201710130912.4

    申请日:2017-03-07

    CPC classification number: G01B21/042 G01B15/00 G01Q40/02

    Abstract: 本发明为一种微纳米台阶标准样板及其循迹方法,其特征在于:所述的微纳米台阶标准样板包括A工作区域及B循迹区域;所述的A工作区域内设有一个纳米级台阶、四个校准定位块及四个循迹参考定位块,通过所述B循迹区域内两对相互对称的等腰三角形形状的循迹标识符配合设置的设计单位标识符和样板型号标识符,确定微纳米台阶标准样板摆放方向与具体位置,通过所述A工作区域内的四个校准定位块在A工作区域内从纵向上快速校准定位,通过所述A工作区域内的四个循迹参考定位块在A工作区域内从横向上快速进行定位,并通过两两循迹参考定位块间的间隙确定测量的初始位置,完成整个校准过程,实现快速、高效的定位和校准,并具有很好的重复性。

    一种基于双通道点衍射干涉的三坐标测量装置及方法

    公开(公告)号:CN106643507A

    公开(公告)日:2017-05-10

    申请号:CN201710077177.5

    申请日:2017-02-13

    CPC classification number: G01B11/005

    Abstract: 本发明公开了基于双通道点衍射干涉的三坐标测量装置,包括偏振激光器发出的激光经过第一偏振分光棱镜被分成透射光和反射光,沿所述透射光传播方向,设置有第三偏振分光棱镜;沿所述反射光传播方向依次设置有四分之一波片、反光镜;沿所述反射光经过反射镜反射后的传播方向,在所述第一偏振分光棱镜之后,还设置有第二偏振分光棱镜;沿光的传播方向,所述第二偏振分光棱镜和第三偏振分光棱镜之后分别设置有一对光纤耦合器以及与所述光线耦合器连接的亚微米孔径光纤。另外,本发明还公开了一种基于双通道点衍射干涉的三坐标测量方法。采用本发明,实现了三个方向上的高精度测量,提高了点衍射三维测量的精度。

    一种光学偏折显微表面测量装置及方法

    公开(公告)号:CN110763159B

    公开(公告)日:2021-08-06

    申请号:CN201911061488.8

    申请日:2019-11-01

    Abstract: 本发明公开了光学偏折显微表面测量方法,所述方法包括:采用三坐标测量设备对所述光学偏折显微表面测量装置的结构位置参数S进行测量标定;根据测量标定的结构位置参数S,计算所述变形条纹光信号的相位分布,所述变形条纹光信号包括待测元件微观面形轮廓特征信息;根据所述相位分布,获取所述待测元件微观表面对应的实际光斑分布;将所述实际光斑分布与一预设的理想光斑分布进行比较,得到所述待测元件的微观面形轮廓。相应的,本发明还公开了光学偏折显微表面测量装置。通过本发明实现了高精度、低成本、空间分辨率高、测量速度快的显微测量技术方案。

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