PIV系统中光源及图像采集系统
发布时间:2017-09-25 10:28:04点击量:2184
在PIV系统中,光源的选择至关重要。光源的辐射功率、谱分布和脉冲时间等对获取图像的质量有很大的影响。光源的强度应能够使得现场实验时流体中的示踪粒子足够清晰,光强应分布均匀并且光谱分布应与图像传感器的敏感光谱区域相匹配,光源脉冲的频率与相机采集同步。通常的钨丝白炽灯具有连续的光谱,这种灯价格便宜,使用方便,稳定可靠。另一种常用的光源是闪光灯,也可以是几千赫兹的连续闪光。在高速摄影中经常使用到的火花光源、脉冲氮灯。激光器光源的单色光非常好,是流动可视化常用的一种相关光源,有气体激光器电介质固体激光器,半导体激光器和燃料激光器等。
图像采集系统为PIV技术提供信号来源,图像采集系统配置的好坏决定了PIV系统硬件部分的主要性能。就图像采集方法来讲,主要有以下两种方法:
用传统照相机拍摄底片,通过直接对照相底片进行处理或通过扫描仪获得数字图像进行分析;
普通相机所用的感光胶片,具有较高的分辨率,因而使用带有胶片的传统相机进行图像采集适合于高分辨率及宽动态响应的流场测量。但这种记录方式在分析胶片时必须进行湿处理,相当繁琐,效率较低。与传统相机相比,常用的工业摄像机的空间分辨率相对较低。目前普遍使用高分辨率的摄像机。