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基于脉冲数字全息干涉的云滴谱离散度研究被引量:1
2022年
为了研究云滴谱的离散度与云微物理参量之间的相关性,提出了基于现场可编程门阵列的短脉冲调制激光、高分辨率显微光学系统和同轴数字全息干涉相融合的观测技,该技探测云滴粒子的最小尺寸为2μm,还可以获得完整的云滴谱谱宽数据。在膨胀云室中连续三天的不同气溶胶数浓度下,开展了生消过程中云滴粒子的三维位置与直径的观测,利用观测结果计算了云微物理参量。进一步分析了云滴谱的离散度与云微物理参量在生成与消散过程中的正相关关系。通过比对不同气溶胶数浓度条件下云滴谱离散度的分布情况,得到了随着云滴数浓度的增多,离散度的取值范围会逐渐减小,且离散度相对拟合线的离散性降低的结论。
高阳子王骏唐家斌刘晶晶闫庆华灯鑫
关键词:全息数字全息云微物理
基于数字全息干涉测量液相云微物理起伏的湍流参数表征被引量:4
2021年
针对云降水物理研究中湍流的测量需求,提出了一种基于数字全息干涉测量液相云微物理起伏的湍流参数表征方法。该方法无需假设云滴谱分布函数及调整相关参数即可获得实际湍流影响的液相云微物理起伏。利用定常湍流影响的雾滴模拟液相云滴,采用像元尺寸1.67μm的相机时序记录雾滴谱,获得含水量与雾滴平均半径的起伏。根据湍流理论,计算了湍流的方差,时间相关系数,协方差和互相关系数。最终,通过分析不同间隔时间含水量的时间相关系数,获得湍流场的时间尺度为100 ms;在固定采样间隔71 ms的条件下,分析不同起始时间含水量的时间相关系数,其起伏量与平均值的最大偏差为23%,证明了测量区域流场为定常湍流。该方法可为研究液相云微物理与湍流特性及相互作用机理提供有效的测量手段。
高攀王骏唐家斌高阳子刘晶晶闫庆华灯鑫
关键词:数字全息云滴谱
基于数字全息干涉的云微物理参数同步测量方法被引量:2
2021年
云微物理参数对气候变化、天气预测、人工影响天气、飞行安全等领域具有重要的影响.目前,基于光散射、碰撞和成像理论的云微物理参数测量方法存在反演过程需要对云滴谱和粒子特性进行假设、撞击过程会破坏粒子特征、无法获得云粒子三维特征等瓶颈问题.本文提出了基于干涉理论,结合光信息处理、景深压缩与融合全息图的灰度梯度方差技的同轴数字全息干涉测量方法,可为云滴谱、云粒子直径、数浓度精细同步探测提供z轴定位精度为0.01 mm、系统分辨率为2μm的技手段.实验中,以超声波雾化器产生的中值直径为3.9μm的液滴粒子作为液相云粒子的模拟,测量结果与实际相符.该方法可为研究云中液态水含量,及夹卷、凝结、碰撞和时空演化规律提供有效的支持,对粒子的动力学研究具有借鉴意义,并为我国陆基及机载测云应用提供了一套可行的系统解决方案.
高攀王骏赵成成唐家斌刘晶晶闫庆华灯鑫
关键词:云微物理云滴谱数浓度
全息干涉在口腔生物力学领域的研究进展被引量:3
2018年
全息干涉(HI)主要通过全息图像相干产生干涉条纹以实现对物体运动、形变等的测量,对微小位移敏感度高,可做到非接触、可视化地测量物体表面变化。随着全息的不断发展,HI的数字化可对位移、形变等达到定性和定量分析,提高了测量精度,对表面力学变化分析具有更好的指导性。HI在口腔医学领域具有一定的研究基础,主要用于测量分析牙体和周围骨骼的形变、力的传递与耗散、修复体和种植体的稳定性变化等。本文就HI在口腔生物力学领域的研究进展作一综述。
李若涵彭友俭
关键词:口腔医学生物力学
基于数字全息干涉的液相扩散过程可视化(英文)被引量:7
2016年
提出了利用数字全息干涉可视化观测液相扩散过程.实验中,采用马赫-曾德干涉仪光路记录乙醇与水之间两相扩散过程的多幅数字全息图;再通过数值再现不同扩散状态的波前相位分布,获得液体中的摩尔浓度分布;最后,根据菲克定律获得两相流扩散系数.结果表明:利用数字全息干涉可实现对液相扩散传质过程的快速、实时及高精度测量;该方法还具有可实现远程监控、拥有大量微观数据的优点;此外,采用文中全息干涉光路结合波分与角分复用技可实现多相流扩散系数的测量,为获得溶液中非线性变化特征参量提供了有效技手段.
王骏杨蓉郑娇赵建林
关键词:数字全息数字图象处理
基于全息干涉的光子晶体制造装置
基于全息干涉的光子晶体制造装置,涉及光子晶体制造装置。依次设有激光器、空间滤波器、全息光学元件、1/2波片和光刻胶板;激光器发出的激光经过空间滤波器的扩束后照射到全息光学元件上,经全息光学元件产生四束相干的干涉光束,1...
任雪畅沈少鑫李彦双刘守
文献传递
一种基于全息干涉的光子晶体制造装置
一种基于全息干涉的光子晶体制造装置,涉及光子晶体制造装置。依次设有激光器、空间滤波器、全息光学元件、1/2波片和光刻胶板;激光器发出的激光经过空间滤波器的扩束后照射到全息光学元件上,经全息光学元件产生四束相干的干涉光束...
沈少鑫任雪畅李彦双刘守
文献传递
基于全息干涉的光子晶体制造装置
基于全息干涉的光子晶体制造装置,涉及光子晶体制造装置。依次设有激光器、空间滤波器、全息光学元件、1/2波片和光刻胶板;激光器发出的激光经过空间滤波器的扩束后照射到全息光学元件上,经全息光学元件产生四束相干的干涉光束,1...
任雪畅沈少鑫李彦双刘守
利用数字全息干涉测量电路板的连续弯曲形变被引量:6
2012年
采用离轴菲涅耳数字全息干涉实现了对电路板表面的连续弯曲形变测量。在电路板两端依次施加0.01mm至15mm位移载荷过程中,记录了1 501幅全息图。通过相邻两幅全息图数值重建的复振幅相位分布相减得到干涉相位差,根据相位差与离面位移的关系计算得到照明测量区域的离面位移,通过累加获得了施加1~15mm位移载荷时电路板表面的弯曲形变测量结果。由5块相同规格电路板上照明测量区域中同一电容中心点的离面位移,计算得到测量结果的A类不确定度不超过0.008mm,加载夹具引起的测量结果的B类不确定度为0.003 5mm,测量结果的合成不确定度不超过0.008 7mm。实验表明这种利用离轴菲涅耳数字全息干涉测量物体大位移连续弯曲形变的方法具有良好的重复性和稳定性。
杨德兴许增奇姜宏振付永辉王骏邵兆申赵建林
关键词:电路板
利用EALCD的数字全息干涉被引量:1
2011年
基于电寻址液晶(EALCD)读写图像实时、衍射效率高的特性,设计了以EALCD和CCD为关键器件的数字全息干涉系统。系统满足空间带宽积,时间、空间相干度和偏振度的要求,提高了干涉条纹的对比度,降低了散斑噪声等影响,实现了数字全息干涉的高精度测试。利用双曝光全息干涉原理,应用Matlab编程取代传统相移中的压电位移器,实现4个干涉图法,进行以硬币为物体的位移实验。结果表明,受力后硬币发生了位移。利用该项技将传统的全息干涉与现代的探测器件相结合,可实现全息干涉测试的数字化、实时化,大大地提高了测试工作的效率。
郭俊霍富荣周岩董会王文生
关键词:全息干涉术

相关作者

王文生
作品数:111被引量:372H指数:10
供职机构:长春理工大学
研究主题:联合变换相关器 目标识别 液晶 寻址 光学相关
郭隆德
作品数:38被引量:76H指数:4
供职机构:中国空气动力研究与发展中心
研究主题:气动光学 全息干涉 燃气发生器 流场 数据处理
李彦双
作品数:4被引量:2H指数:1
供职机构:厦门大学
研究主题:光子晶体 空间滤波器 晶体表面 全息光学元件 全息干涉术
王文生
作品数:21被引量:23H指数:3
供职机构:长春光学精密机械学院
研究主题:CCD 非球面 干涉仪 微机系统 摄相机
范俊叶
作品数:5被引量:8H指数:2
供职机构:长春理工大学光电工程学院
研究主题:数字全息 相移法 全息干涉术 CCD MTF曲线