金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检测系统及检测方法

摘要

本发明提供一种金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检测系统及检测方法，解决了现有金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性无法定量化表征的问题。该系统包括高压直流电源、快前沿脉冲触发器、储能电容器、同轴气体火花开关、高压同轴电缆、放电支架、脉冲电流检测线圈、电容分压器、高速示波器和超高速相机；金属丝设置在放电支架内，脉冲电流检测线圈用于检测放电回路电流；电容分压器用于检测脉冲高电压的波形；高速示波器用于显示脉冲大电流以及脉冲高电压的波形；超高速相机用于获取金属丝电爆炸等离子体光辐射的图像。该方法和装置可以实现强脉冲闪光光源光辐射均匀性的定量化表征，从而有助于实现大面积光敏炸药的同步起爆。

说明书

技术领域

本发明涉及脉冲功率技术领域，具体涉及一种金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检测系统及检测方法。

背景技术

在脉冲功率技术中，常利用等效脉冲载荷加载在壳体结构表面模拟强脉冲X射线产生的热-力学效应。现阶段，光敏炸药加载方法是最理想的加载方法，其通过强脉冲闪光瞬时引爆喷涂在壳体结构表面的光敏炸药，对壳体结构施加脉冲载荷来模拟强脉冲X射线的热-力学效应，该方式能够比较真实地模拟强脉冲X射线引起的脉冲载荷作用，具有面加载同时性好、载荷余弦分布规律、载荷幅值小和冲量加载容易控制等众多优点，特别适用于在大型复杂结构表面上的不连续载荷加载。

上述大面积光敏炸药的同步起爆特性与强脉冲闪光光源的光辐射均匀性具有较大关系，因此，通过提高大面积强脉冲闪光光源的光辐射均匀性，将有助于光敏炸药加载技术在模拟强脉冲X射线产生的热-力学效应中的成功应用。

强脉冲闪光光源是基于金属丝电爆炸的基本原理，通过脉冲功率驱动源产生的脉冲大电流作用到金属丝上，由于金属丝上存在的固有电阻，脉冲大电流对金属丝进行欧姆焦耳加热，当金属丝上流过的脉冲电流逐渐增大时，金属丝上沉积的能量也逐渐增大，金属丝的温度逐渐升高，金属丝开始向外辐射光能量。随着金属丝上加载电流的增大，金属丝电阻也进一步增大，金属丝上的阻性电压迅速升高，这一升高的金属丝电压将直接施加在金属丝两端，导致金属丝两端出现击穿现象，并产生电爆炸等离子体，等离子体放电通道即向外辐射强脉冲闪光。

目前，将金属丝应用在强脉冲闪光光源中时，强脉冲闪光光源的光辐射可能是不均匀，此时，强脉冲闪光光源辐射到光敏炸药表面上的光通量也将不是均匀，由此引起光敏炸药不可能形成均匀的同步起爆，进一步地将引起加载在壳体上的脉冲载荷分布不均匀。若出现脉冲载荷分布不均匀的情况，则利用光敏炸药模拟强脉冲X射线热-力学效应的方法将会失去等效性，即等效性变差，甚至可能引起该方法的完全失效。

发明内容

为解决现有金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性无法定量化表征的问题，本发明提供一种金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检测系统及检测方法。该方法和装置可以实现强脉冲闪光光源光辐射均匀性的定量化表征，从而实现大面积光敏炸药的同步起爆，对强脉冲X射线热-力学效应研究具有重要意义。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检测系统，包括高压直流电源、快前沿脉冲触发器、储能电容器、同轴气体火花开关、高压同轴电缆、放电支架、脉冲电流检测线圈、电容分压器、高速示波器和超高速相机；，所述同轴气体火花开关的触发极与快前沿脉冲触发器连接，高电压电极与储能电容器、高压直流电源连接，地电极通过高压同轴电缆与金属丝的一端连接，金属丝的另一端接地；所述金属丝设置在放电支架内；所述放电支架悬挂在储能电容器一侧，所述脉冲电流检测线圈设置在放电支架上部，用于检测放电回路的脉冲电流；所述电容分压器设置在放电支架上，用于检测脉冲高电压的波形；所述高速示波器分别与脉冲电流检测线圈、电容分压器连接，用于显示检测到的脉冲电流以及脉冲高电压的波形；所述超高速相机设置在放电支架一侧，用于获取金属丝电爆炸等离子体光辐射的图像。

进一步地，所述储能电容器与同轴气体火花开关通过法兰连接，所述高压同轴电缆通过压接的方式与同轴气体火花开关连接，

进一步地，所述金属丝长度为5～2000cm，直径为Ф0.1～Ф1.0mm。

进一步地，所述放电支架通过吊装装置悬挂在储能电容器一侧，且与储能电容器的距离为1米，所述超高速相机的镜头与金属丝中心的高度一致，且超高速相机与金属丝的距离为2米。

同时，本发明还提供一种金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检测方法，包括以下步骤：

步骤一、获取光辐射动态图像；

1.1)高压直流电源输出高压电压，向储能电容器和同轴气体火花开关充电，快前沿脉冲触发器使得同轴气体火花开关导通，放电回路中产生脉冲电流，金属丝发生电爆炸产生等离子体光辐射；

1.2)脉冲电流检测线圈检测到放电回路的脉冲电流时，超高速相机采集金属丝等离子体光辐射的多幅光辐射动态图像；

步骤二、对光辐射动态图像进行处理；

2.1)将多幅光辐射动态图像按时间进行排列，随后，将多幅光辐射动态图像转化为BMP格式的黑白灰度图像；

2.2)对其中一幅光辐射动态图像进行读取，即对黑白灰度图像进行读取，获取该光辐射动态图像径向和轴向的灰度值，随后，将每行不同列上每个像素点的灰度值相加，得到该行的灰度值之和；

2.3)根据步骤2.2)获取的灰度值之和，得到该光辐射动态图像的灰度值曲线，所述灰度值曲线中，横坐标为行号，纵坐标为该行的灰度值之和；

2.4)对上述灰度值曲线的每行灰度值之和进行均方根求解，即将步骤2.2)获取的每行灰度值之和进行均方根求解，再利用该均方根值除以灰度值之和的平均值，即得到表示该灰度值曲线的均匀性度量值U；

其中，U为均匀性度量值，N为轴向上的行数，N

2.5)重复步骤2.2)至步骤2.4)，对多幅光辐射动态图像均进行处理，得到每一幅光辐射动态图像的均匀性度量值U；

步骤三、根据步骤二获取的均匀性度量值U，得到均匀性变化曲线，所述均匀性变化曲线中，纵坐标为光辐射动态图像的均匀性度量值U，横坐标为该光辐射动态图像对应的时间；

步骤四、根据光辐射动态图像、灰度值曲线、均匀性度量值和均匀性变化曲线，获取脉冲功率源的运行参数以及金属丝的设计参数。

进一步地，步骤2.2)中，利用Matlab软件对光辐射动态图像进行读取和灰度值处理。

进一步地，步骤四中，若光辐射动态图像中出现强点发射或灰度值曲线中出现较大峰值，则金属丝在电爆炸过程中没有获得均匀光辐射，则提高储能电容器的储能，以提高脉冲功率源在放电过程中通过金属丝的脉冲大电流幅值，提高金属丝上的沉积能量。

进一步地，步骤四中，若光辐射动态图像中出现强点发射或灰度值曲线中出现较大峰值，则金属丝在电爆炸过程中没有获得均匀光辐射，则要减小金属丝的直径，以及选用密度更大或原子序数更大的金属丝。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明提供了一种金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性分析系统及分析方法，实现了对金属丝电爆炸过程中光辐射均匀性的变化规律研究，从而提高金属丝电爆炸等离子体光辐射的均匀性，实现光敏炸药的大面积同步起爆，进而用于开展强脉冲X射线热－力学效应研究。

2.本发明方法采用数字图像处理技术，实现了金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性的定量化表征，相比于其它方法，主要优点有以下两个方面：一是检测方法简单，且均匀性度量准确性高，实际应用中，仅需要在金属丝电爆炸放电装置外设置一台超高速相机，即可获取金属丝电爆炸等离子体光辐射的动态图像，通过对组成动态图像的每一幅照片进行均匀性分析，即可获得均匀性的定量化表征值，进一步地，通过对多幅图片进行分析，还可以得到整个金属丝电爆炸过程中的光辐射均匀性变化规律；二是该方法的检测速度快，当获得金属丝电爆炸等离子体光辐射动态图像后，即可通过本发明方法获取均匀性度量值。

3.本发明方法采用了数字图像处理技术，对光辐射动态图像进行灰度值处理，定量表征光辐射的轴向均匀性；其次，通过金属丝电爆炸等离子体膨胀过程中不同光辐射动态图像均匀性的分析，定量表征光辐射均匀性的变化规律。

附图说明

图1为本发明金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检测系统示意图；

图2为本发明金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性分析方法示意图；

图3为本发明典型金属丝电爆炸等离子体光辐射图像(89μs)；

图4为本发明典型金属丝电爆炸光辐射图像各行亮度值曲线图；

图5为本发明铜金属丝电爆炸动态图像(Cu/1200cm/Ф0.4mm)；

图6为本发明铜金属丝电爆炸动态图像的均匀性变化曲线图。

附图标记：1-储能电容器；2-同轴气体火花开关；3-高压直流电源；4-快前沿脉冲触发器；5-高压同轴电缆；6-金属丝，7-放电支架，8-脉冲电流检测线圈，9-电容分压器，10-超高速相机，11-高速示波器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用来解释本发明的技术原理，目的并不是用来限制本发明的保护范围。

将光敏炸药大面积同步起爆产生的脉冲载荷作用到壳体结构表面，用于模拟强脉冲X射线的热-力学效应，是最为理想的强脉冲X射线热-力学效应模拟加载方法，具有结构简单、易于实现等优点。光敏炸药的大面积同步起爆是这一模拟加载方法的技术基础，如果不能实现光敏炸药的同步起爆，将大为降低这一技术方法模拟强脉冲X射线热-力学效应的等效性，甚至引起该方法的完全失效。因此，本发明提供了一种金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检测系统及检测方法，可应用于大面积强脉冲闪光光源的辐射均匀性分析中。通过该方法可提高金属丝电爆炸等离子体光辐射的均匀性，实现光敏炸药的大面积同步起爆，进而开展强脉冲X射线热－力学效应研究。

本发明检测方法及系统利用超高速相机获得强脉冲闪光的光辐射动态图像，并利用数字图像处理技术对金属丝电爆炸等离子体光辐射图像进行均匀性分析，从而可以定量表征强脉冲闪光光源的光辐射轴向均匀性，实现大面积光敏炸药的同步起爆。本发明建立的金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性分析方法，已成功应用于大面积强脉冲闪光光源的辐射均匀性分析中，以及用于大面积光敏炸药的起爆和强脉冲X射线的热-力学效应研究。

如图1所示，本发明金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检系统主要由高压直流电源3、快前沿脉冲触发器4、储能电容器1、同轴气体火花开关2、高压同轴电缆5、放电支架7、电容分压器9、脉冲电流检测线圈8和超高速相机10等单元组成。同轴气体火花开关2的触发极与快前沿脉冲触发器4连接，高电压电极与储能电容器1、高压直流电源3连接，地电极通过高压同轴电缆5与金属丝6的一端连接，金属丝6的另一端通过放电支架7接地。金属丝6设置在放电支架7内，放电支架7悬挂在储能电容器1一侧，脉冲电流检测线圈8设置在放电支架7上部，用于检测放电回路电流，超高速相机10设置在放电支架7一侧，用于获取金属丝6电爆炸等离子体光辐射的图像。

上述储能电容器1与同轴气体火花开关2通过法兰盘连接，高压同轴电缆5通过压接的方式与同轴气体火花开关2连接，高压同轴电缆5末端通过压接的方式连接在放电支架7上，100kV高压直流电源通过高压电缆向储能电容器1和同轴气体火花开关2充电，充电到设定值后，60kV快前沿脉冲触发器4输出高压触发脉冲，使得同轴气体火花开关2发生气体击穿而导通，储能电容器1储存的电能量通过高压同轴电缆5输出到放电支架7上，放电支架7再将电能量加载在金属丝6负载上，发生电爆炸等物理过程，产生电爆炸等离子体光辐射。由于高压同轴电缆5和放电支架7输出的电能量主要以脉冲大电流的形式传输，因此，在放电支架7上部设置有脉冲电流检测线圈8检测脉冲电流的波形，以获取脉冲电流的幅值、脉冲宽度和脉冲前沿等信息，为后续分析金属丝6电爆炸等离子体光辐射均匀性提供分析参数。其次，高压同轴电缆5和放电支架7在传输脉冲大电流的过程中，放电支架7上还将承受脉冲高电压的加载，该脉冲高电压的波形与脉冲大电流一起，可以进一步分析金属丝6在电爆炸过程中沉积的能量大小，该沉积能量大小是影响金属丝6电爆炸等离子体光辐射均匀性的关键因素，因此，在放电支架7上设置有电容分压器9，以检测该脉冲高电压的波形，为获取金属丝6电爆炸过程中的沉积能量提供参数依据。脉冲大电流和脉冲高电压的波形通过高速示波器11进行记录。通过超高速相机10拍摄金属丝6电爆炸过程中的光辐射图像，超高速相机10与金属丝6的水平距离为2m，高度一致，超高速相机10的启动通过高速示波器11输出的触发电平来实现。

测试时，将储能电容器1和同轴气体火花开关2通过储能电容器1上的固定接口相连接，高压直流电源3与同轴气体火花开关2的充电接口相连接，快前沿脉冲触发器4与同轴气体火花开关2的触发接口相连接，高压同轴电缆5与同轴气体火花开关2的放电端接口相连接，金属丝与高压同轴电缆5的末端相连接。高压同轴电缆5通过压接的方式与同轴气体火花开关2相连接，放电支架7通过吊装设备悬挂在储能电容器1旁边，距离相距1米，放电支架7上部安装有脉冲电流检测线圈8，超高速相机10的镜头正对放电支架7中的金属丝6负载部分，距离相距2米。强脉冲闪光光源的储能为10.8～200kJ，放电总功率为100～800GW。金属丝6长度为5～2000cm，直径为Ф0.1～Ф1.0mm。在时间上，超高速相机10启动是通过脉冲电流检测线圈8检测到的放电回路电流进行触发的，这样，超高速相机10与脉冲电流检测线圈8检测到的放电回路电流将是时间关联同步的，对金属丝6电爆炸等离子体的光辐射过程进行实时动态图像拍摄，并分析金属丝6电爆炸在轴向上的辐射均匀性。高速相机可以进行每秒100万帧的拍摄速度，最小曝光时间1μs，此时，图像分辨率为256×512。超高速相机10配备的长焦镜头可以满足不同长度尺寸金属丝6电爆炸放电图像的拍摄需求，因此，在不同长度金属丝6电爆炸中，只需调整长焦镜头的聚焦距离即可。

本发明系统利用超高速相机10获取强脉冲闪光动态图像，可以利用数字图像处理技术将其分解为多张单幅照片，而单幅照片的数据结构是由多维数组的灰度值组成，不同图片格式的数据结构存在较大差异，因此，可以通过对灰度值进行分析，以获得光辐射均匀性的相关信息。其次，拟处理的图片需变换为BMP格式，且为黑白灰度图像，因此，其图像处理方法均针对该格式下的图像进行处理。BMP格式图像用灰度值代表每个像素的亮度，这些灰度值存储在图像数组中，图像数组的数据结构为三维数组M×N×1，其中M、N分别为图像像素的行列数，1表示的是灰度值。

此外，为了分析金属丝6电爆炸等离子体光辐射动态图像在轴向上的均匀性，在金属丝6电爆炸过程中，随着等离子体放电通道的膨胀，在径向上，灰度值越高的像素会越来越多，且由中心向周围扩展，因此，可以通过对径向上的不同像素点上的灰度值相加，表示通道膨胀的快慢；进一步地，可以通过比较轴向上各行相加灰度值之和的不同，分析通道膨胀的变化情况，也就是其轴向均匀性。

为了实现超长金属丝6电爆炸等离子体光辐射产生的强脉冲闪光光源轴向均匀性的定量分析，本发明方法创新性地采用了数字图像处理技术，对光辐射动态图像进行灰度值处理，定量表征光辐射的轴向均匀性；其次，通过金属丝6电爆炸等离子体膨胀过程中不同光辐射动态图像均匀性的分析，定量表征光辐射均匀性的变化规律。

本发明提供的金属丝电爆炸等离子体光辐射均匀性检测方法具体包括以下步骤：

步骤一、获取光辐射动态图像；

1.1)高压直流电源3输出高压电压，向储能电容器1和同轴气体火花开关2并联直流充电，利用快前沿脉冲触发器4使得同轴气体火花开关2导通，在放电回路中将产生脉冲电流，金属丝6发生电爆炸产生等离子体光辐射；

1.2)脉冲电流线圈检测到的放电回路的脉冲大电流时，超高速相机10采集等离子体光辐射的多幅光辐射动态图像，超高速相机10与脉冲电流线圈检测到的放电回路电流将是时间关联同步的；

步骤二、对光辐射动态图像进行分析处理，获得光辐射均匀性的相关信息，定量表征光辐射均匀性的变化规律；

2.1)利用超高速相机10自带软件将光辐射动态图像转换为按时间排列的多幅光辐射动态图像，随后，将光辐射动态图像转化为BMP格式的黑白灰度图像；

2.2)对其中一幅光辐射动态图像进行读取，即对黑白灰度图像进行读取，获取该图像径向和轴向的灰度值，将每行(M)不同列(N)上每个像素点的灰度值相加，得到这一行的灰度值之和；

如图2所示，利用Matlab软件读取光辐射动态图像，该图像的数据结构为三维数组M×N×1，其中M、N分别为图像像素的行、列数，1表示的是灰度值，灰度值越高，则表示发光越亮，其最大值为255，最小值为0；

2.3)根据步骤2.2)获取的灰度值之和，得到该光辐射动态图像的灰度值曲线，灰度值曲线中，横坐标为行号，纵坐标为该行的灰度值之和；

对于上述光辐射动态图像，将每行的灰度值相加之和与该行的行号(即M)在二维坐标中进行画图，即可得到该光辐射动态图像在轴向上的灰度值之和的变化曲线，该曲线为灰度值曲线，由此可以反映金属丝6在沿着轴向上的均匀性；

2.4)对上述灰度值曲线的每行灰度值之和进行均方根求解，即将步骤2.2)获取的每行灰度值之和进行均方根求解，再利用该均方根值除以灰度值之和的平均值，即可以得到表示该灰度值曲线的均匀性度量值U，即均匀性定量化表征，该值越大，说明不均匀性越不好，反之，该值越小，说明均匀性越好，其计算公式为

其中，U为均匀性度量值，N为轴向上的行数，N

步骤2.5)利用步骤2.2)至步骤2.4)中的方法，对金属丝6电爆炸动态图像中的每一幅图片均进行处理，得到每一幅光辐射动态图像的均匀性度量值U；

步骤三、根据步骤二获取的均匀性度量值U，得到均匀性变化曲线，该均匀性变化曲线中，纵坐标为光辐射动态图像的均匀性度量值U，横坐标为该光辐射动态图像对应的时间；

该步骤中，对于按照时间排列的系列光辐射动态图像，将每一幅光辐射动态图像的均匀性度量值与该光辐射动态图像对应的时间进行二维作图，得到金属丝6在整个电爆炸过程中的均匀性变化曲线，该曲线可以直观反映金属丝6在电爆炸过程中的均匀性变化规律。

利用该均匀性变化曲线，还可以反映金属丝6电爆炸放电通道的膨胀快慢。因为在金属丝6电爆炸过程中，随着等离子体放电通道的膨胀，在径向上，灰度值越高的像素会越来越多，且由中心向周围扩展，因此，可以通过对径向上的不同像素点上的灰度值相加，表示通道膨胀的快慢；

步骤四、根据金属丝6电爆炸过程中的均匀性变化规律，即根据步骤二获取的灰度值曲线、均匀性度量值以及步骤三获取的均匀性变化曲线，获取脉冲功率源的运行参数，以及金属丝6的设计参数；

根据光辐射动态图像和光辐射灰度值曲线，若在金属丝6电爆炸过程中出现强点发射，如图5所示的第2个和第3个图片，则说明金属丝6在电爆炸过程中没有获得均匀光辐射，此时，需要提高脉冲功率源的储能，或者减小金属丝6的直径。对于强点发射的判断，由光辐射动态图像和灰度值曲线均可较易发现，其特征是在局部区域出现亮点或曲线上出现较大峰值。强点发射对光敏炸药的大面积同步起爆极为不利，其可以引起光敏炸药在局部区域较早起爆，进而以传爆的方式引起其它区域起爆，由此造成光敏炸药的起爆不同步，因此，应避免强点发射的出现。

根据光辐射动态图像和光辐射灰度值曲线，若金属丝6两端在电爆炸过程中出现强点发射，则可判断处金属丝6两端的接触较大，其原因是金属丝6两端的紧固力量不够，应提高金属两端的紧固力，并且提高接触面积。

金属丝6在整个电爆炸过程中的均匀性变化曲线，若均匀性变化曲线中的均匀性度量值U大于5％，则可判断为此种情况下的金属丝6电爆炸过程中的光辐射为不均匀性的，可通过提高脉冲功率源储能、减小金属丝6的直径、改用密度较小的金属丝6等措施进行优化。

通过上述技术措施，通过多次优化，最后得到最优化的金属丝6参数和脉冲功率源参数以及固定金属丝6的紧固力等参数，通过上述技术措施，还可获得多跟金属丝6并联电爆炸过程中，得到多跟金属丝6并联电爆炸均匀光辐射的相关最优化设计参数。

最后，利用上述最有化的设计参数，用于大面积光敏炸药的同步起爆，并应用于强脉冲X射线的热-力学效应研究。

下面给出具体应用实例：在脉冲强闪光光源中，高压同轴电缆5的阻抗为22欧姆，电气长度为100ns，储能电容器1的电容值为6μF，同轴气体火花开关2的充气介质为氮气，工作气压为0.1MPa。当高压直流电源的输出电压为30kV时，利用快前沿脉冲触发器4使得同轴气体火花开关2导通，进一步地在放电回路中将产生80kA的脉冲大电流，在该脉冲大电流的加热作用下，金属丝6发生电爆炸产生等离子体光辐射，图3为金属丝6在电爆炸起始后89μs的光辐射图像，此时，金属丝6采用钨丝，直径为0.2mm，长度40mm。利用Matlab软件读取该图像，其为800×128×1的数据格式，实际分析中，只需要分析50～80这一列区域中的发光图像的灰度值，得到的轴向上各行相加灰度值之和与各行的曲线图如图4所示。

根据图4可以看出，光辐射图像为一个振荡变化的曲线，其中两端灰度值较低，这与图像两端等离子体通道的未发光区域相一致；曲线的中间部分出现明显的下降峰，这一图像中间段较细的等离子体通道相一致；曲线的其它部分变化较为平稳，说明了其轴向均匀性较好，这与图像反映出的均匀等离子体膨胀通道相一致。由此可以看到，本发明建立的利用亮度值反映其均匀性的方法能够反映光辐射图像的轴向均匀性。

其次，对上述曲线的亮度值进行均方根求解，可以得到表示该灰度值曲线的均匀性定量值U，计算得到的均方根值为：

此外，通过对单次金属丝6电爆炸过程中的放电过程进行图像诊断，可以获得金属丝6电爆炸等离子体放电通道的变化过程图像，利用上述图像定量分析方法分析这些图像，可以得到金属丝6在电爆炸过程中的光辐射均匀性变化情况。图5为当金属丝6的材质为铜丝，长度1200cm，直径0.2mm，储能电容器1为6μF，脉冲功率驱动源储能为1.0E

根据图5可以看到，对金属丝6电爆炸过程中的连续动态图像进行均方根值求解后，计算得到金属丝6电爆炸动态图像的均匀性变化曲线如图6所示。根据图6可以看到，在铜丝电爆炸过程中，随着放电过程的进行，电爆炸等离子体光辐射图像的轴向均匀性呈现为先增大后减小，最后趋于平稳的趋势，均匀性的最大值出现在5～15幅图像处，此时是金属丝6电爆炸过程的初始阶段，存在强点发射，使得整个放电图像的光辐射均匀性较差。上述特征与光辐射图像所呈现的均匀性特征基本是一致的，由此说明了本发明建立的定量分析方法是正确的，可以定量反映均匀性的变化情况。