窄带蓝色照明和匹配的光学滤波器可以通过火灾观察

时间:2018-07-26 09:26来源:laserfocusworld作者:Jucy 点击:
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摘要:为了提高研究人员通过火力看到的能力,NIST开发了一种使用普通蓝光的成像系统,以显着清除图像。 这是下面的视频,由J. Gales / York大学拍摄,由D. Sawyer / NIST编辑。 透过明亮的火焰通常是困难的,因为火焰发出自己的光。 但美国国家标准与技术研究院(NIST; Gaithersburg,MD)和伯克希尔哈撒韦特种保险公司(波士顿,马萨诸塞州)的研究人员提出了一种通过火焰观察的方法:使

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为了提高研究人员通过火力“看到”的能力,NIST开发了一种使用普通蓝光的成像系统,以显着清除图像。这是下面的视频,由J. Gales / York大学拍摄,由D. Sawyer / NIST编辑。


透过明亮的火焰通常是困难的,因为火焰发出自己的光。但美国国家标准与技术研究院(NIST; Gaithersburg,MD)和伯克希尔哈撒韦特种保险公司(波士顿,马萨诸塞州)的研究人员提出了一种通过火焰观察的方法:使用窄带蓝色(450 nm波长)LED的组合照明和匹配的滤光器



所需的窄带蓝光量比使用白光所需的量少104倍;例如,通过使用仅200 W的蓝光可以看到具有1MW功率的天然气火灾。这项新技术可以帮助研究人员进行光学测量。

该方法使用光学分析(例如数字图像相关(DIC))向研究人员提供详细信息,该技术比较物体在应变或热量等施加力的影响下变形时的连续图像。通过精确测量单个像素从一个图像到下一个图像的移动,科学家们可以深入了解澳门新葡京如何随时间响应,包括应变,位移,变形和微观失效开始等行为。

因为火是光源,其功率通常分布在大的光谱带上,所以使用窄带照明光源和匹配的光学滤波器只需要在所选择的窄光谱带内对抗火的相对小的光功率。

此外,为了对抗由火焰引起的图像失真,研究人员将许多单个图像平均在一起。

他们比较了实验室火蔓延测试的两种不同视图,一种是在正常光线下,另一种是NIST的窄光照明系统,它使用普通的蓝光来透过火焰。在这个例子中,蓝光成像允许研究人员观察,跟踪和测量木材样品的炭化。 (由J. Gales /约克大学拍摄,由D. Sawyer / NIST编辑)


该技术适用于清洁燃烧的火焰。 “火灾使可见光谱成像在三个方面变得困难,信号被烟灰和烟雾完全阻挡,被火焰发出的光强度遮挡,并被弯曲的热空气中的热梯度扭曲,或者折射,光,“NIST国家消防研究实验室(NFRL)的研究结构工程师Matt Hoehler说。 “因为我们经常在测试中使用低烟灰,不吸烟的气体火灾,所以我们只需克服亮度和失真问题。”

Hoehler也已经参与了第二个方法的发展,通过火与NIST的博尔德,科罗拉多州,实验室的同事物体成像。在轴颈。光学即将到来的NIST论文中,研究者证明,用于测量体积变化和3D物体在火焰中熔化的移动的激光探测和测距(LADAR)系统中,即使适量烟灰和烟雾。

【光粒网综合报道】( 责任编辑:Jucy )
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