单帧长曝光法颗粒测速上限的影响因素

为了提高单帧长曝光图像法的颗粒速度测量的测速上限,以背光成像的单帧长曝光法测速装置为研究对象,从轨迹识别的角度,对该方法测速上限的影响因素进行了理论分析和实验研究。结果表明:在背光成像方式下,颗粒速度越高,轨迹灰度值越高,越难以识别;从轨迹可识别性的角度可知,影响因素主要包括颗粒直径、颗粒透射率和光源光强;当光源光强足够时,背光成像的单帧长曝光法测速装置对直径50μm不透光圆盘颗粒的测速上限为1250m/s。

正弦相位调制型激光自混合干涉仪的实时位移测量技术

采用正弦相位调制技术与时域解调相位方法相结合,提高激光自混合干涉仪在大量程位移测量中实时测量的准确度和速度。通过在激光器外腔中放置的电光晶体调制器对光束进行正弦相位调制,采用时域解调相位方法解调干涉信号相位。同时满足了大量程位移测量过程中的速度要求以及实现干涉仪位移测量的实时性。实验上,用PI公司高分辨率的商用电动位移平台标定的结果验证了该正弦相位调制激光自混合干涉仪在百毫米级大尺度位移测量中可达到小于0.5μm的位移测量误差。对干涉仪在实时位移测量中的影响测量速度的因素进行了分析,得出了本干涉仪的测速上限。