і 500-10 000 кадрів / сек.
Середній розмір освіти:
, пікс.
Реальний середній розмір освіти, мм:
де коефіцієнт масштабування, що враховує наближення вихору до камери, мм / пікс;
-реальний лінійний розмір об'єкта, мм;
- лінійний розмір об'єкта на зображенні, пікс.
- початкова відстань до об'єкта, мм;
- поточне відстань до об'єкта, що визначається за торцевої відеозйомці, мм;
При зйомці 100 000 кадрів / сек. внаслідок малої ширини розгортки, вимірювання геометричних розмірів проводилася за зміненою методикою:
Тоді реальний середній розмір освіти, мм:
Вимірювання швидкості руху межі плазми в заданому напрямку:
,
де - швидкість руху межі плазми в заданому напрямку в заданий момент часу, мм / мкс;
- зміна положення кордону плазми між двома сусідніми кадрами в заданому напрямку, пікс;
- кадровий період, мкс.
б) бічна зйомка
Реальне відстань від плазмотрона до переднього фронту освіти, мм:
Рис.4.4. Вимірювання відстані до переднього фронту плазмового утворення при торцевої зйомці
Для визначення яркостной температури плазми в певній точці (пікселі) перед камерою встановлюється набір світлофільтрів, що вирізують вузький пучок світла з довжиною хвилі? ±??. За допомогою спеціального ПО розраховується відносна яскравість пікселя:
,
де H - яскравість пікселя, біт.
Для калібрування залежності яскравості об'єкта від відносної яскравості пікселя використовується спеціальна калібрувальна лампа з відомими параметрами. Дана характеристика КМОП-матриці апроксимується лінійною залежністю:
де - відповідно яскравість калібрувальної лампи на довжині хвилі? і відносна яскравість лампи, - яскравість плазмового освіти.
За співвідношенням відносних яркостей, отриманому з рівняння Планка знаходиться температура яскравості T? на даній довжині хвилі:
.3 Спектральні характеристики випромінювання
Сигнал з фотоприймача спектрального комлексу «Спектр - 01К» записується на цифровий осцилограф у вигляді напруги. За амплітудному значенням сигналу з фотоприймача U ? , В визначається спектральна опромінення в площині вхідної зіниці приймача , Вт / нм см 2 i>:
де, Вт / нм см 2 В - калібрувальний коефіцієнт для фотодатчика;
Таблиця 4.1 - Калібрувальні коефіцієнти «Спектра - 01K»
№ каналаДліна хвилі максимуму спектральної чутливості, нмШіріна смуги спектральної чутливості за рівнем половинної інтенсивності, нмКалібровочний коефіцієнт, А? Размерность1270403 ,26.10-4Вт? См - 2? Нм? В24301001.10-3Вт? См - 2? Нм? В35551002 ,6.10-4Вт? См - 2? Нм? В410001407 ,68.10-5Вт? См - 2? Нм? В
Вимірюється випромінювання умовно ділиться на 2 стадії: «швидка» ( t <200 мкс) і «повільна» ( t > 200 мкс). Такий поділ пов'язано з різними механізмами випромінювання плазми, більш докладно описаними в експериментальній частині. Внаслідок низької температури плазмового утворення в «повільної» стадії процесу, реєстрація «повільної» стадії проводиться тільки на двох довжинах хвиль: нм, нм. Осцилограми випромінюван...