一种前置式全息聚焦纹影成像方法及系统

    公开(公告)号:CN118331012A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410248239.4

    申请日:2024-03-05

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种前置式全息聚焦纹影成像方法:光源发出光束后被分成主光源和全息参考光;主光源依次经过多级扩束器、柔光屏、菲涅耳透镜、源格栅调制,照射到流场;穿过流场的光束作为物光与全息参考光相互干涉,在全息记录面上形成全息图;根据全息图提取波前,获得包括光场的振幅和相位信息的复振幅;根据光场模拟的传播路径对复振幅进行传播演算,获得全息聚焦纹影图,其中传播路径包括广场依次通过聚焦透镜和刀口栅;基于聚焦纹影像面光强变化与流场密度梯度定量关系数学模型,计算得到流场的三维密度梯度与密度值。本发明还公开了一种前置式全息聚焦纹影成像系统。该方法及系统可以对超高速流场进行测量,实现流场的三维和定量测量。

    一种基于双脉冲数字全息的颗粒多参数原位测量方法及装置

    公开(公告)号:CN117269002A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311213588.4

    申请日:2023-09-19

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于双脉冲数字全息的颗粒多参数原位测量方法:双脉冲光源发出的两道激光束合束后经过滤波扩束准直形成平行光;平行光照射运动颗粒流,单相机记录单帧双脉冲颗粒全息图;对全息图进行重建,反演三维颗粒场信息,获得颗粒的粒径、浓度信息;获得颗粒的三维位置,从而计算出颗粒的实际位置,利用颗粒匹配算法得到颗粒三维速度。本发明还公开了一种基于双脉冲数字全息的颗粒多参数原位测量装置:双脉冲光源系统、激光调制系统、测量探头系统、干涉条纹记录系统、颗粒多参数处理系统。该方法和装置实现了颗粒的多参数、原位测量,操作简单、测试精度高;单帧双脉冲的方式大大丰富了测试速度的信息,且适应范围广。

    一种用于测量运动颗粒粒径的全息实时测量方法及装置

    公开(公告)号:CN109297874A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811454688.5

    申请日:2018-11-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于测量运动颗粒粒径的全息实时测量方法,包括:片激光扩束系统产生片激光,并照射到运动颗粒;片激光经过颗粒的散射光形成物光,未经颗粒的片激光作为参考光,物光与参考光发生干涉形成一维全息条纹,进行记录;对记录的一维全息条纹形成的全息图进行重建,得到颗粒图像,根据颗粒图像中的像素数量和大小计算得到颗粒粒径。本发明还公开了一种用于测量运动颗粒粒径的全息实时测量装置,所述全息实时测量装置包括:片激光扩束系统,线阵相机和全息数据处理单元,所述片激光扩束系统包括激光光源和柱面透镜。本发明提供的全息实时测量方法及装置通过降低采集与重建数据维度减少数据量可以实现对颗粒粒径的实时和快速监测。

    一种开放式固体燃料发热量的测量装置及方法

    公开(公告)号:CN117074464A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311209308.2

    申请日:2023-09-19

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种开放式固体燃料发热量的测量装置:激光点火单元,用于点燃发热量测量腔体中的固体燃料;发热量测量腔体,从内至外依次包括内筒和外筒,提供燃烧室;样品装载结构,将固体燃料送入发热量测量腔体的燃烧室;数据处理单元,采集固体燃料燃烧的温度和氧气流量数据,计算固体燃料的发热量。本发明还公开了一种测量方法:将固体燃料样品通过坩埚送入发热量测量腔体中;通入氧气,到达坩埚的上表面;激光光束照射到固体燃料表面进行点燃;采集进气温度、出气温度、内筒温度、外筒温度、坩埚托盘温度、氧气流量数据,计算固体燃料的发热量。该装置及方法避免了氧弹的高压环境的限制和减少了对外界环境的要求,且发热量测量的准确性较高。

    一种用于测量运动颗粒粒径的全息实时测量方法及装置

    公开(公告)号:CN109297874B

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN201811454688.5

    申请日:2018-11-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于测量运动颗粒粒径的全息实时测量方法,包括:片激光扩束系统产生片激光,并照射到运动颗粒;片激光经过颗粒的散射光形成物光,未经颗粒的片激光作为参考光,物光与参考光发生干涉形成一维全息条纹,进行记录;对记录的一维全息条纹形成的全息图进行重建,得到颗粒图像,根据颗粒图像中的像素数量和大小计算得到颗粒粒径。本发明还公开了一种用于测量运动颗粒粒径的全息实时测量装置,所述全息实时测量装置包括:片激光扩束系统,线阵相机和全息数据处理单元,所述片激光扩束系统包括激光光源和柱面透镜。本发明提供的全息实时测量方法及装置通过降低采集与重建数据维度减少数据量可以实现对颗粒粒径的实时和快速监测。

    一种紧凑式煤粉取样稀释装置

    公开(公告)号:CN111504710B

    公开(公告)日:2023-02-10

    申请号:CN202010376661.X

    申请日:2020-05-07

    Abstract: 本发明公开了一种紧凑式煤粉取样稀释装置,包括:取样枪、旋风分离器、收集罐、气体分析仪和气源;所述取样枪伸入到煤粉管道,所述气源中的气体进入取样枪产生抽吸作用抽吸管道内煤粉流并稀释;稀释后的煤粉流离开取样枪进入旋风分离器,经分离产生煤粉颗粒和乏气;煤粉颗粒由收集罐收集,乏气部分经取样枪送回煤粉管道和部分进入气体分析仪,气体分析仪分析乏气的气体成分参数从而计算取样枪的取样速度;当计算得到的取样速度与煤粉管道中的风速不一致时,通过调节气源来调节取样枪的取样速度。该装置解决了目前煤粉等速取样存在的系统复杂、测压孔和管内易堵塞的问题,该装置实现了煤粉等速取样同时进行稀释防止堵塞,具有紧凑、便携的特点。

    一种基于显微全息和磁场调控的油液磨粒检测方法及装置

    公开(公告)号:CN117054296A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311032687.2

    申请日:2023-08-16

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于显微全息和磁场调控的油液磨粒检测方法:待测油液在磁场作用下分为铁磁性颗粒流和非铁磁性颗粒流后进入测量区域;激光束经过光学元件整形后入射至测量区域,透射穿过铁磁性颗粒和非铁磁性颗粒形成全息条纹并记录为颗粒全息图;对颗粒全息图进行三维重建、识别和定位,获得颗粒的三维位置、粒径、形貌、浓度信息;根据三维位置中的z轴位置信息,对铁磁性颗粒和非铁磁性颗粒进行分类。本发明还公开了一种油液磨粒检测装置:油液采样单元、微流控组件、激光单元、成像单元和信号处理单元。该方法及装置结构简单、成本低,能实现对润滑油磨损颗粒多参数的同时在线测量,并有效区分识别铁磁性颗粒与非铁磁性颗粒。

    一种稀疏颗粒全息图快速处理方法

    公开(公告)号:CN115145138A

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202210671881.4

    申请日:2022-06-14

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种稀疏颗粒全息图快速处理方法,所述方法包括:(1)用神经网络模型识别在稀疏颗粒环境下拍摄得到的全息图中的单颗粒全息条纹并标记;(2)在整幅全息图中对被标记的单颗粒全息条纹进行局部重建;(3)对局部重建的截面图进行轴向定位,采用自聚焦算法找到聚焦截面,从聚焦截面来提取颗粒信息。本发明提供的稀疏颗粒全息图快速处理方法克服了稀疏颗粒全息图像数据冗余所导致的重建计算量大问题。

    一种全息在线计量煤和生物质耦合发电掺混比例的方法

    公开(公告)号:CN112749507B

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202011593735.1

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种深度学习全息在线计量煤和生物质耦合发电掺混比例的方法,包括以下步骤:利用数字全息颗粒测量系统分别采集煤粉和生物质颗粒的全息图,对全息图进行重建处理获取颗粒幅值图和相位图,同时测定煤粉和生物质密度;构建深度学习全息燃料颗粒判别架构,以颗粒幅值图和相位图作为训练集对架构进行训练;利用数字全息在线测量系统获取煤粉和生物质混合后的全息图,将训练后的深度学习架构应用于混合颗粒全息图中颗粒的判别分类;对分类的颗粒进行形貌和尺寸分析,计算颗粒的体积;计算煤和生物质的掺混比例。本发明提供的方法,与现有的煤和生物质耦合发电掺烧比例的计量方法相比,可实现实时测量,实施过程简单,且数字全息技术对硬件的要求不高,因此可大大降低测量成本。

    一种深度学习全息在线计量煤和生物质耦合发电掺混比例的方法

    公开(公告)号:CN112749507A

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN202011593735.1

    申请日:2020-12-29

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种深度学习全息在线计量煤和生物质耦合发电掺混比例的方法,包括以下步骤:利用数字全息颗粒测量系统分别采集煤粉和生物质颗粒的全息图,对全息图进行重建处理获取颗粒幅值图和相位图,同时测定煤粉和生物质密度;构建深度学习全息燃料颗粒判别架构,以颗粒幅值图和相位图作为训练集对架构进行训练;利用数字全息在线测量系统获取煤粉和生物质混合后的全息图,将训练后的深度学习架构应用于混合颗粒全息图中颗粒的判别分类;对分类的颗粒进行形貌和尺寸分析,计算颗粒的体积;计算煤和生物质的掺混比例。本发明提供的方法,与现有的煤和生物质耦合发电掺烧比例的计量方法相比,可实现实时测量,实施过程简单,且数字全息技术对硬件的要求不高,因此可大大降低测量成本。

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