RU1807338C - Способ измерени размеров частиц с использованием пол ризованного света - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : регистрируют изображени  счетного объема в рассе нном . частицами свете дл  двух его линейно-пол ризованных компонент, выдел ют сходственные точки изображений, дл  которых определ ют средние значени  интенсивности компонент и по величине депол ризации излучени  вычисл ют средний размер частиц. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к контрольно- измерительной технике, в частности к опти- ко-электронным устройствам контрол  параметров дисперсных сред.

Целью изобретени   вл етс  повышение информативности за счет исследовани  сечени  среды.

На чертеже представлена принципиальна  схема устройства, реализующего предлагаемый способ измерени  размеров частиц с использованием пол ризованного света.

Устройство содержит источник 1 параллельного линейно пол ризованного света, две Цилиндрические линзы 2,3 дл  форми- :, ровани  плоского потока света, пол ризационный светофильтр 4, щелевую диафрагму 5 дл  получени  одинаковой интенсивности излучени  по сечению плоского потока света , измерительный объем 6, два пол ризованных светофильтра 7,8 (их стык обозначен вертикальный линией), две линзы 9,10, приемник излучени  1.1, выполненный, например , в виде видеокамеры, регистрирующее устройство, 12, вычислительный блок 13.

. Следует-отметить, что вместо видеокамеры и регистрирующего устройства 12 возможно применение матричных фотопреобразователей с самосканировани-.

ем, содержащих секции накоплени , хранени  информации и выходной регистр.

. Способ осуществл етс  следующим образом . Первичный световой пучок от источника 1 зондирующего излучени  формируетс  двум  цилиндрическими линзами 2, 3 в виде плоского потока света. Затем преобразуетс  с помощью пол ризационного светофильтра 4 в линейно пол ризованное излучение, пропускаетс  через щелевую диафрагму 5 и далее частично рассеиваетс  частицами, пролетающими в анализируемом объеме 6. Излучение , рассе нное частицами дисперсной среды, поступает на соответствующие пол ризационные светофильтры 7, 8, имеющие две взаимно перпендикул рные плоскости пол ризации. При помощи пол ризационных светофильтров 7,8 выдел ют две линейно пол ризованные компоненты светового. потока, плоскости пол ризации которых взаимно перпендикул рны, одна из которых

СО

с

со

О

х| GO СО

со

совпадает с плоскостью, в которой расположены оптические оси зондирующего луча света и приемника излучени . Эти компоненты через две линзы 9,10, кажда  из которых установлена за соответствующим светофильтром 7 или 8, попадают в объектив видеокамеры 11, котора  подключена к регистрирующему устройству 12.

На дисплее регистрирующего устройства в процессе измерений получим два изображени  исследуемой среды в рассе нном частицами свете, сдвинутые относительно

друг друга на определенное число элементов разложени  по строке. Эти изображени  в темпе эксперимента фиксируютс  в пам ти регистрирующего устройства и счи- тываютс . При этом определ ютс  дл  каждого элемента разложени  . этих двух изображений величины электрических сигналов , пропорциональные средним значени м двух выделенных линейно пол ризованных компонент светового потока (горизонтальной 2 и вертикальнойTi), а затем электрические сигналы поступают в вычислительный блок

13, где определ ютс  дл  сходственных точек изображений, сдвинутых на ранее определенное число элементов разложени , отношение этих сигналов, характеризующих величины средних диаметров Dai частиц в соответствии с приведенной выше формулой,

Формул а изо бретени   Способ измерени  размеров частиц с использованием пол ризованного света,

0

заключающийс  в том, что формируют зон-, дирующий параллельный линейно пол ризованный луч света, освещают им среду со взвешенными частицами, регистрируют интенсивности компонент рассе нного света дл  двух взаимно перпендикул рных плоскостей пол ризации, одна из которых совпадает с плоскостью, в которой расположены оптические оси зондирующего луча света и приемника излучени , и по интенсивности суд т о размерах частиц, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  информативности за счет исследовани  сечени  среды , формируют плоский поток света с 5. равномерным распределением его интенсивности , регистрируют изображени , среды в рассе нном частицами свете дл  двух его линейно пол ризованных компонент, выдел ют сходные точки изображений, дл  которых Определ ют средние значени  интенсивности компонент и вычисл ют средний размер частиц по формуле

0

i/l2-b . ;

где D21 - средний поверхностный диаметр частицу- s

Ti,Таг средние значени  пол ризован ных компонент рассе нного света, причемТ2 относитс  к плоскости, с которой совпадает плоскость, в которой расположены оптические оси зондирующего луча и приемника излучени :

a, b - посто нные коэффициенты.