1 山东理工大学 电气与电子工程学院, 山东 淄博 255049
2 天津大学 电子信息工程学院, 天津 300072
在基于线阵CCD的夫琅和费衍射颗粒粒度测量中, 采用Chin-Shifrin积分变换反演算法使得反演的粒度分布出现假峰现象.为解决此问题, 提出在该Chin-Shifrin积分变换反演算法中引入矩形窗函数, 并在分析颗粒粒径与衍射光强导数最小值之间关系的基础上, 确定矩形窗函数中心点位置及左右边界, 利用该矩形窗函数对粒度分布进行截断处理, 消除虚假峰, 提高反演颗粒粒度分布的准确性.分别对两种标准颗粒进行了测量, 并对不同算法的反演结果进行了对比.实验结果表明: 引入矩形窗函数的改进Chin-Shifrin算法, 能够有效排除粒度分布中的多假峰; 粒度分布测量相对误差小于3%, 重复性小于4%.
夫琅和费衍射 改进Chin-Shifrin反演算法 矩形窗函数 颗粒粒度分布 线阵CCD 散射角度区间 Fraunhofer diffraction Improved Chin-Shifrin inversion algorithm Rectangular window function Particle size distribution Linear CCD Scattering angle range 光子学报
2016, 45(11): 1105002
1 中国科学院南海海洋研究所LED重点实验室,广州,510301
2 中国科学院研究生院,北京,100039
理论上验证了shifrin变换粒度反演算法.采用Fraunhofer衍射理论计算前向散射光强,并利用shifrin变换进行了粒径反演.模拟结果发现,shifrin变换算法能够反演出被测单一或多分散颗粒群的粒径峰值位置,且随着接收CCD像元总数的增加,反演的准确度也会增大,但是在被反演的峰值周围会存在一定数量的小峰.随着接收衍射角的增大,也能相应地增大反演的粒径范围.中心涂黑一定数目的CCD像元并不会对反演结果造成很大的影响.
粒径测量 shifrin反演 Fraunhofer衍射 Mie理论
