激光干涉成像粒子尺寸測量實驗研究.pdf

1、粒子場廣泛存在于各種工業(yè)及研究領(lǐng)域，研究粒子場中的粒子直徑及空間分布對生產(chǎn)優(yōu)化有非常重要的意義。本課題研究了激光干涉成像粒子尺寸測量技術(shù)，該技術(shù)具有非接觸性、測量精度高、速度快等優(yōu)點，其原理是利用片狀激光束照射粒子場，激光與粒子相遇發(fā)生散射，CCD相機在側(cè)向記錄粒子散射光成像，通過提取粒子圖像中的干涉條紋信息來獲得粒子的直徑和位置信息。本文所做的主要工作如下：
　　 1.基于相位差法和楊氏干涉法對激光干涉成像粒子尺寸測量技術(shù)的原

2、理進行了研究，討論了散射角、入射光波長、收集角和折射率對測量結(jié)果的影響。
　　 2.基于連續(xù)半導體激光器和CCD相機搭建了激光干涉成像粒子測量系統(tǒng)，分別對直徑51.1μm和119.4μm的標準粒子進行了測量實驗。采用卷積方法實現(xiàn)粒子定位，從粒子圖像傅立葉變換頻譜圖中提取其干涉條紋信息，代入測量公式求得粒子直徑。粒徑為51.1μm和119.4μm的標準粒子測量值分別為47.94μm和111.24μm，相對誤差分別為6.2％和6.8