基于奇异值分解的动态光散射反演算法

摘要

针对动态光散射颗粒测量法在反演多分散系粒径分布时,算法需要先验信息或者解的约束条件的问题,提出了一种基于奇异值分解的动态光散射反演算法.首先利用多分散颗粒系光强自相关函数构造Hankel矩阵;其次对矩阵进行奇异值分解;再次根据奇异值的大小分布,确定噪音级别,重建矩阵的秩;最后对新的矩阵进行特征值分解,得到颗粒的粒径分布.采样两种和三种不同粒径的颗粒系进行了实验,结果显示:在没有任何先验信息和对解的约束条件下,该方法对两种粒径的颗粒系测量取得了较好的效果.但对于三种粒径的颗粒系测量效果并不理想,虽然能分辨出不同的三种粒径,但测量结果偏差较大,特别是小颗粒的粒径.通过分析认为主要原因是小颗粒的散射光容易被大颗粒阻挡.