测量微细尺度流体温度场的傅立叶变换激光云纹技术

摘要

本文研究了一种能测量微细尺度流体温度场的激光云纹技术,它以零级衍射光所产生的云纹图像作为处理对象,采用空域傅立叶变换法解调条纹位相的激光云纹法(Laser Moire Deflectometry).激光云纹法利用莫尔条纹的位移量或者位相变化来计算光线穿过位相物体时产生的偏转角,从而获得流体的折射率变化,并由此获得流体的温度梯度和温度场分布.该激光云纹技术具有灵敏度高,空间分辨率高,稳定性好,实时观测等优点.本文就激光云纹法的测量原理、实验技术作了详细阐述,并利用该方法测量了加热细丝自然对流的微细尺度温度场分布.