與大多數(shù)紋影系統(tǒng)相比,這款便攜式紋影儀具有巨大的實用優(yōu)勢,它重量輕,可自動對準,聚焦紋影網(wǎng)格使用現(xiàn)成的數(shù)字投影儀進行投影,而且做到現(xiàn)場真正便攜和大規(guī)模紋影成像。
這款便攜式紋影儀具有兩個光學元件,短棒和數(shù)字投影儀可以安裝在簡單的三腳架上。需要的其他設(shè)備是控制系統(tǒng)的筆記本電腦支架。即使是投影屏幕也是可選的。在許多情況下,一個平的,相當明亮的油漆墻,即使是5英尺高的紋影視野也足夠了。屏幕只有在高水平的背景光或非常長的工作距離(通常超過15英尺)的情況下才是必要的,即使這樣,任何傳統(tǒng)的投影屏幕也能工作。
這款便攜式紋影儀基于美國數(shù)字聚焦紋影技術(shù)(美國9232117 B2)。它使用一個數(shù)字投影儀將一系列線條投射到物體后面的屏幕上。屏幕把光線反射回樹樁上™ 光學系統(tǒng),在它到達相機傳感器之前,它通過一個截止濾波器。相機聚焦在紋影物體上(例如熱流),而不是屏幕或截止濾光片,景深足夠淺,以至于屏幕圖案基本或*散焦。在沒有密度梯度的情況下,光線從屏幕直接傳輸?shù)浇刂惯^濾器,這會阻擋大約一半的光線。包含紋影環(huán)境中的高級圖像處理算法™ 應(yīng)用軟件去除背景噪聲,增強對比度,使背景亮度均勻。
紋影成像是一種在透明介質(zhì)(如空氣和水)中可視化變形的常用技術(shù)。這些畸變可能與溫度、密度、壓力等重要物理參數(shù)有關(guān),所以紋影效應(yīng)可以用來產(chǎn)生熱流、氣流、沖擊波、強烈的圖像聲音,以及其他在科學和工程中至關(guān)重要的現(xiàn)象。紋影成像它是在19世紀發(fā)展起來的,它依靠光線通過銳利的截止濾光片形成圖像使射線強度沿濾波器邊緣具有陡峭的導(dǎo)數(shù)。這種安排允許光線路徑上的微小偏差,使圖像強度從未偏移的水平產(chǎn)生較大的變化。
經(jīng)典的紋影系統(tǒng)雖然使用像鏡子或透鏡這樣的光學準直的光,這有效地限制了被測區(qū)域的大小與光學元件的尺寸有關(guān),這使得該技術(shù)在更大范圍內(nèi)使用非常困難和昂貴成像區(qū)域。
與傳統(tǒng)的紋影系統(tǒng)不同,我們的數(shù)字聚焦紋影系統(tǒng)是便攜的,可以自動對準,移除要求苛刻的結(jié)構(gòu)和設(shè)置要求使紋影成像成本高昂而且很難。觀測面積約為投影面積的一半,因此對角線為12英尺(4米)例如,投影可以給出一個對角線為6英尺(2米)的場。
便攜式紋影儀應(yīng)用
?熱對流
?沖擊波
?強聲源
?泄漏
?廢氣
?透明介質(zhì)中的任何溫度、壓力或密度梯度
大尺度折射率可視化
便攜式紋影儀規(guī)格參數(shù)
參數(shù) | 典型值 | 說明 | |
角視場 | 19度x11度(HxW) | 標準85mm鏡頭 | |
視場FOV | 60''x 34''(HxW) | 由工作距離決定 | |
工作距離 | 15' | =3xFOV豎直長度 | |
屏幕距離 | 30' | =2x工作距離 | |
屏幕尺寸 | 10'x5'~8’(HxW) | =2xFOV | |
圖像傳感器 | 數(shù)字單色相機,1920x1080像素, 24fps @HD高清視頻成像 | ||
照明 | 商業(yè)LCD投影儀 | ||
線型 | 可變方向線 | 可變方向線 | |
儀器尺寸 | 22''x3''x3''(LxWxH) | 固定值 |
超音速彈丸與表面相互作用的沖擊波