Оптические методы исследования потоков - 2017

Е.П. Доморацкий, Т.Н. Байбикова
Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» (НИУ ВШЭ), Россия, Москва, Московский финансово-юридический университет МФЮА, Россия, Москва

Лазерный метод оптико-электронного контроля размеров и формы движущихся микрообъектов с реконструкцией по их импульсным проекционным изображениям

Предложен лазерный быстродействующий метод геометрического оптикоэлектронного дифференциального контроля потока трехмерных микрообъектов (МО), основанный на статистической динамической малоракурсной реконструкции размеров и формы каждого МО по базовым признакам одной триады его импульсных дискретных двумерных проекционных изображений. В качестве базовых признаков выбраны площади трех взаимноортогональных двумерных проекционных изображений МО и линейные размеры трех его одномерных проекционных изображений на взаимноортогональные оси координат (ракурсы). Импульсные изображений с движущихся (летящих) МО формируются путем их засветки в параллельных лучах от импульсных лазерных источников оптического излучения и одновременной их синхронной регистрации с помощью оптико-электронных позиционночувствительных видеодетекторов с памятью, работающих в режиме раздельной записи и считывания изображений. При этом пространственными геометрическими характеристиками при описании размеров каждого МО являются линейные (габаритные) размеры и средний проектированный диаметр (D) трехмерного изображения аппроксимирующего его эллипсоида общего вида, а при описании формы МО — коэффициент формы (К), определяемый отношением максимального и минимального габаритных размеров (осей) аппроксимирующего эллипсоида. Быстродействие данного метода контроля — не менее 100 МО/c. При этом относительная погрешность контроля диаметра МО не превысила 0,25 % (при достоверности PD = 0,7 и K = 1,3 отн.ед.), а относительные погрешности контроля коэффициента формы МО лежат в диапазоне от 2,3 % (при PK = 0,7 и K = 1,3 отн.ед.) до 0,6% (при PK = 0,96 и K = 1,05 отн.ед.).
Полный текст доклада