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专利号: 201811050661X
申请人: 长春理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-02-28
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.尾流气泡偏振特性后向散射测试方法,其特征在于,该测试方法采用的光学元件包括脉冲偏振激光发射装置(1)、尾流气泡模拟池(2)、尾流气泡探测装置(3)及计算机系统(4),所述脉冲偏振激光发射装置(1)用于产生偏振脉冲激光,并以相对于水平面呈00~

1800角度照射到尾流气泡模拟池(2)的水面上形成后向散射光;所述尾流气泡模拟池(2)用于模拟水下航行器下潜不同深度行驶时所产生的尾流气泡浮升到水面时的情况;所述尾流气泡探测装置(3)用于接收后向散射光,并探测后向散射偏振特性数据;所述计算机系统(4)分别与脉冲偏振激光发射装置(1)、尾流气泡模拟池(2)及尾流气泡探测装置(3)相连接,包括如下步骤:步骤一、操作人员选取脉冲偏振激光发射装置(1)与尾流气泡探测装置(3)之间的角度,调整脉冲偏振激光发射装置(1),设置出射偏振光的偏振状态;

步骤二、操作人员通过计算机系统(4)控制尾流气泡模拟池(2),设置尾流气泡产生深度,加压强度,启动尾流气泡模拟池(2)产生尾流气泡,尾流气泡粒径大小在10μm~150μm之间;

步骤三、脉冲偏振激光发射装置(1)发出脉冲偏振光,并照射在尾流气泡模拟池(2)的水面上,形成后向散射光;

步骤四、尾流气泡探测装置(3)接收后向散射光,探测后向散射偏振特性数据,并将获得的偏振图像信息与偏振特性信息传输给计算机系统(4),经计算机系统(4)分析,获得尾流气泡的后向散射偏振特性。

2.根据权利要求1所述的尾流气泡偏振特性后向散射测试方法,其特征在于:所述脉冲偏振激光发射装置(1)包括沿光路依次设置的脉冲激光器(11)及偏振光产生装置(12);所述脉冲激光器(11)用于产生脉冲激光;所述偏振光产生装置(12)与计算机系统(4)连接,偏振光产生装置(12)由沿光线传播方向顺次布置的衰减片(121)、起偏片(122)、波片(123)及扩束器(124)组成。

3.根据权利要求2所述的尾流气泡偏振特性后向散射测试方法,其特征在于:所述尾流气泡模拟池(2)包括尾流气泡发生装置(21)、高速摄像机(22)及标尺(23),尾流气泡发生装置(21)用于产生尾流气泡,标尺(23)用于确定尾流气泡发生装置(21)下潜深度,高速摄像机(22)对尾流气泡进行拍摄获得尾流气泡的大小。

4.根据权利要求3所述的尾流气泡偏振特性后向散射测试方法,其特征在于:所述尾流气泡探测装置(3)包括检偏装置(31)、散射强度测量装置(32)及偏振相机(33),后向散射光一部分经过检偏装置(31)后进入散射强度测量装置(32),另一部进入偏振相机(33);偏振相机(33)用来对水面的尾流气泡进行偏振成像,获取其偏振图像信息;所述散射强度测量装置(32)与偏振相机(33)分别与计算机系统(4)连接。