基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统及方法，包括：超构透镜阵列、数字相机、主成像镜头、激光光源及计算机；所述超构透镜阵列包含一系列超构透镜，组成规则阵列，对待测区域内示踪粒子散射或发出的光进行成像，所成的像位于数字相机感光芯片所在平面；所述数字相机用于采集待测流场中示踪粒子由超构透镜阵列所成的图像；所述计算机处理由数字相机采集到的标定和实验图像数据，通过标定图像计算相机参数，对实验图像进行三维互相关或粒子匹配追踪分析计算，得到待测区域的粒子位移以及三维流场数据；本发明专利技术还能有效拓展到高速、显微等特殊测量领域，从而有效降低硬件成本和测试空间需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及流场测量，具体地，涉及一种基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统及方法，更为具体地，涉及一种基于超构透镜阵列和单个数字相机的粒子图像测速系统及方法。

技术介绍

1、流场测量是流体力学研究中的重要组成部分，主要测量手段可以分为接触式测量和非接触式测量。其中，非接触式测量方法因其对流场无干扰、适用范围广、操作方便、测量精度高等优点而备受青睐。非接触式流场测量主要以光学测量技术为主，包括粒子图像测速(piv)、激光散斑测速(lsp)、粒子跟踪测速(ptv)等。

2、粒子图像测速(piv)是一种广泛应用于流体力学研究中的非接触式测量方法。piv技术具有对待测流场无干扰、能够获得瞬时和全场流速信息、分辨率高、适用范围广等优点，因而受到广泛关注。三维piv技术采用多个相机对流场内同一区域进行拍摄，从而解析出这一待测区域内的速度场。但是采用多相机的测量方式使得整个系统更为复杂，同时多相机拍摄需要进行各个相机的校准同步等流程，相较于传统piv，该方法的系统复杂程度与使用困难度都相对更高，因此研究人员们开始研究采用不同的方式来简化整体的系统复杂程度本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于，在所述超构透镜阵列中：

3.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于，在所述数字相机中：

4.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于：所述超构透镜阵列中超构透镜的几何形状包...

【技术特征摘要】

1.一种基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于，在所述超构透镜阵列中：

3.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于，在所述数字相机中：

4.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图像测速系统，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的基于超构透镜阵列的光场粒子图...

【专利技术属性】
技术研发人员：施圣贤，赵洲，陈沐谷，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：