lavision

固体和流体的相互影响

纹影

主要应用于火焰发射光谱学，利用火焰中自由基（如OH*、CH*、C2*）的发射（化学发光）来可视化反应区域或通过这些自由基的发射比率来监测火焰的化学计量比。此外，该系统还使用双色测温（黑体辐射）来测量含有烟灰的火焰的温度场。

这个系统可以进行多种燃烧成像分析，包括火焰结构、物种、烟灰浓度（KL因子）的光谱成像，以及火焰温度的测量。它还能用于分析火焰的不稳定性、燃烧器的振动，以及火焰的传播速度等。此外，FlameMaster inspex 系统可以通过添加激光来进行火焰中的激光成像。

一种用于火焰成像的高技术测量系统。这个系统支持燃料、火焰温度和烟灰成像，应用了多种激光成像技术，包括 Tracer-LIF、Rayleigh Thermometry 和 LII。对于所有激光成像应用，系统使用的是一种脉冲式、多波长的 Nd:YAG 激光光源（532 nm、355 nm、266 nm）。

该系统软件控制的激光快门提供了稳定的紫外激光输出，并在待机模式和仅图像记录时提供安全操作。外触发式可编程时间单元（PTU X）将激光脉冲与时间门控增强型相机（IRO）同步。

FlameMaster Multifunctional Laser Imaging System 设计用于多参数测量，具有高空间和时间分辨率。系统能够提供原位和在线的火焰成像，提供关于物种（粒子）浓度、火焰组成和火焰温度的定量信息。对于每个应用，系统都提供了一套专用的硬件和软件模块，允许对不同的火焰成像应用进行直接的升级。

这个系统的主要特点是可以同时测量火焰中所有主要组分的浓度剖面以及火焰温度。它通过线焦点（1D）扫描火焰，生成2D甚至3D的火焰组成和温度视图。

FlameMaster Raman Imaging System 采用的技术包括激光诱导荧光（LIF）、激光诱导炽光（LII）、粒子图像测速（PIV）、Mie和Rayleigh散射（RS）、自发拉曼散射（SRS）以及发射和吸收光谱学。这些技术允许在技术燃烧系统中进行多参数测量，具有高空间和时间分辨率。系统可以提供原位和非侵入式的测量，有助于减少燃烧产生的污染，特别是温室气体CO2、CH4和H2O。

此外，FlameMaster Raman Imaging System 还可以用于分析火焰的稳定性、燃烧器的振动、火焰的传播速度等多种燃烧成像分析。系统软件控制的激光快门提供了稳定的紫外激光输出，并在待机模式和仅图像记录时提供安全操作。外触发式可编程时间单元（PTU X）将激光脉冲与时间门控增强型相机（IRO）同步。

个系统通过添加染料激光器到多功能FlameMaster系统中，用于检测所有LIF活性的双原子火焰物种，如OH, NO, CH, CN, CO等。系统采用DaVis控制进行选定的LIF转换的波长调节和峰值查找。精确的染料激光波长校准通过自动记录选定双原子分子的LIF激发扫描来完成。为了校准LIF信号的浓度，系统使用了一个校准燃烧器。

FlameMaster Tunable LIF Imaging System 的设计支持在线火焰监测和提供定量的物种（粒子）浓度、气体组成和火焰温度信息。系统为每个成像的燃烧参数提供了一套专用的硬件和软件模块，提供了直接升级系统的可能性。这种模块化的成像升级为不同的火焰成像应用提供了完全的灵活性。

湍流燃烧中的时间分辨激光成像需要较高的空间和时间分辨率，帧速率在较高的kHz范围内，以可视化不稳定火焰现象的演变，如湍流化学相互作用。随着高重复率激光器和灵敏（即增强）高速（即高帧率）CMOS相机的发展，必要的激光成像工具已经变得可用。结合LaVision专用的高速成像软件包和我们先进的同步和计时单元PTU X，现在可以对未知的燃烧现象进行新的洞察。

基于层析重建的体积火焰成像可以深入了解火焰物种的复杂三维分布。虽然多个摄像机并行使用来重建瞬时3D火焰结构，但时间平均3D火焰成像是可能的，其中仅一个摄像机从多个视图连续收集（激光诱导的）火焰发射。火焰中的3D流场可以使用LaVision的FlowMaster Tomo PIV系统进行测量。

湍流燃烧强烈地受到流动化学相互作用的影响。在同一光片平面上同时应用PIV和OH-PLIF的高速激光成像允许调查存在于例如点火和火焰熄灭过程中的这种流-火焰相互作用。LaVision的激光成像概念以独特的方式支持基于我们成熟的FlowMaster和FlameMaster系统的同时PIV和PLIF测量，这两个系统都使用相同的DaVis平台进行同步图像记录和数据处理。

LaVision的FlameMaster激光成像系统专为具有高空间和时间分辨率的多参数测量而设计。该系统提供现场和在线火焰成像与有关物种（颗粒）浓度，火焰成分和火焰温度的定量信息。对于每个应用，提供了一组专用的硬件和软件模块，允许针对不同的火焰成像应用进行直接升级。

Artium的LII 200和LII 300烟尘传感器系统是当今市场上用于颗粒物测量的最先进的激光诱导白炽度（LII）仪器。

氢作为内燃机或燃气轮机的替代燃料的使用需要专门的测量设备来优化工艺。LaVision提供用于气体浓度分析和工艺相关量的测量系统。

定量LIF成像依赖于将相机收集的荧光光强度准确地映射到物理单位，例如浓度或温度。为此，LaVision DaVis提供了两个专用软件模块：LIF软件基础模块（单色）和附加LIF比率软件模块（双色）。定量标量成像的复杂工作流程包括噪声过滤和掩蔽、背景、激光片和平场校正，最后是将处理后的信号强度转换为所需物理单位的校准。新的LIF图像处理模块通过引入一个完全集成的处理对话框简化了此工作流程，该对话框将所有所需的处理步骤整合到单个操作中。

测量缸内过程、车身周围和内部的空气流动，以及研究汽车部件在应力下的变形和应变行为。汽车成像系统捕获挡风玻璃的光学质量，同时测量基于摄像头的ADAS系统的图像质量。

发动机性能、空气动力学测试、动态变形和应变测量，还是安全驾驶的成像测试

LaVisions Glass-SFR inspex系统提供光学玻璃质量的全面测量，可通过ADAS相机系统实现安全自动驾驶。通过创新分析技术的图像质量评估，可获得挡风玻璃ADAS摄像头区域的对比度降低或光焦度（屈光度）等光学透射参数。

LaVision的EngineMaster激光成像系统提供有关燃油喷射、混合气制备、预燃烧、火焰种类、NO形成和烟尘产生的信息。使用我们的FlowMaster PIV系统测量缸内流场。曲柄角分辨的缸内激光成像在光学引擎中的脉冲激光光片上执行，或者使用微创内窥镜应用锁孔成像。

激光成像研究内燃机的所有阶段

EngineMaster多功能激光成像系统

缸内火焰粒子的激光诱导荧光成像

缸内流动可视化：装药运动

带成像内窥镜的高分辨率数字彩色摄像机、内窥镜喷雾和背景轮廓照明、发动机密封插件、同步电子设备以及用于记录和可视化的软件。

内窥镜（激光）成像通常用于燃气轮机、IC发动机和工业炉中具有有限光学访问的应用。LaVision为可见光和紫外光应用提供各种内窥镜，如PIV、LIF和高速火焰可视化。摄像内窥镜可用于所有类型的摄像机和增强型摄像机。照明内窥镜可用于激光和其他光源。

内窥镜成像解决方案或升级可以提供给几乎任何（激光）成像系统。作为解决方案的一部分，LaVision提供压力密封插件以及定制的安装和安装。

在风洞中应用多维且通常为时间分辨的粒子图像测速（PIV）测量，以平衡空气动力学外形与汽车造型，并降低风噪声（航空声学）。

LaVision的FlowMaster PIV系统提供实时和精确的流场测量，支持远程测量控制，包括全方位的流场扫描和与其他风洞测试参数的数据同步。这保证了较短的开发时间，避免了昂贵的风洞停机时间。

用于全尺寸汽车试验的风洞时间分辨三维流场成像

StrainMaster将最先进的数字图像相关（DIC）算法与最高质量的硬件相结合，为材料分析提供了一个完整且易于使用的仪器。从便携式现场工作系统到高度专业化的实验室版本，StrainMaster系统系列一应俱全。

散斑制作整套工具

难点：用于高温成像或强延伸实验的样品制备

子主题

SLIPI基于用于Mie或LIF成像的空间调制激光片。当多重散射光失去调制信息时，对于单次散射光它被保持。当条纹状相移图像正确组合时，所得到的SLIPI图像显示出更高的图像对比度，并揭示了内部喷雾结构，这些结构在使用常规平面激光成像时被隐藏。

测量喷雾内各点的液滴尺寸、速度、数密度和流量。

Artium的LDV系统包括由DPSS激光器、频移模块、带紧凑型光电探测器的光接收器、前置放大器、阿萨信号处理系统和先进的自动化仪器管理系统（AIMS）软件包组成的光学系统。

Artium Technologies提供标准紧凑型模块化系统、紧凑型飞行探头、独立系统和定制设计的光学系统，以满足测量环境的特定要求。光发射器和接收器作为交钥匙系统操作，不需要内部对准，并且将在不需要用户进行任何调整的情况下操作。模块化光学系统可以安装在共轨上，并且利用计算机控制的横移系统平移。

LaVision的ParticleMaster Inspex系统专为工业环境中的质量控制应用而设计。它是一种高度集成的实验室和测试工具，用于测量喷雾液滴、颗粒和颗粒的尺寸、形状和速度。

LaVision的ParticleMaster Inspex在线探头专为工业过程中的颗粒和液滴表征而设计，例如24/7在线和在线生产监控。尺寸参数以及颗粒统计数据可连续或按需传送到生产环境。通用通信协议可轻松集成到生产线。

高分辨率成像和特殊背光照明是ParticleMaster Shadow系统的关键组件。与激光衍射或干涉测量方法相反，阴影法不需要透明的球形颗粒，因此是一种非常通用的颗粒综合表征技术。ParticleMaster软件包自动识别图像系列中的有效颗粒，并以出色的处理速度计算所有颗粒特性，包括：实时统计信息。

阴影技术可以很好地与其他流动成像方法（如PIV或测温）结合，用于多相流。

断层阴影成像

子主题

数字体相关（DVC）是一种新的全三维应变和变形测量技术。该技术导入参考和变形状态下组件的体积图像，并能够计算完整的3D位移和应变图。图像通常从X射线计算机断层扫描（X射线CT）系统获取，但同样可以通过用于生物对象的磁共振成像（MRI）或光学相干断层扫描（OCT）系统获得，或者经由用于透明介质的光学技术获得。DVC是一种强大的非侵入性技术，用于识别亚表面材料变形，并能够识别缺陷，不连续性或其他材料特性。

数字体积相关性需要在样本的大部分内的随机图案。这种随机模式被视为局部对比度的变化。在X射线CT扫描的情况下，图案将由材料密度的变化产生，例如混凝土中的空气空隙，或者主体基质内的不同材料类型的颗粒，例如分布在铝粉中的锡颗粒。体积图像被细分为询问子体积，在该子体积内计算图案的位移。

LaVision提供定制的成像检测（Inspex）系统以及用于气流监测的FlowBOS相机，将工业过程控制提升到一个新的水平。我们广泛的（激光）成像技术和系统工具包使我们能够覆盖广泛的过程可视化应用，包括气流监测到原位颗粒检测。

虽然机器视觉系统主要用于识别、检测和分类零件，但LaVision的FlowBOS相机和nspex系统旨在监控关键工业过程应用中的空气和热流、喷雾和颗粒。

颗粒的原位监测可提高产品质量，并有助于优化基于颗粒的工艺的效率。

LaVision的ParticleMaster inspex系统采用高放大倍数阴影成像，可视化并分析颗粒大小、形状和速度。颗粒可以是固体颗粒、液滴或气泡，其物理尺寸从4微米到几毫米不等。以高数据速率记录大量颗粒，实现了用于稳健质量控制测量的良好统计采样。

案例很多

minishaker

Imager CX 3p相机

Imager CX 3

Imager CX

Imager sCMOS

Imager MX

Photron和Phantom CMOS

选用原则

Imager CS

Imager CS3

子主题

子主题

子主题

子主题

产品选用原则

对于气流中的标量激光成像，在大多数情况下使用增强相机。图像增强器可将微弱的光信号放大至单光子灵敏度，可检测紫外光，并提供快速门控，曝光时间短至3 ns。提供不同类型的增强器和增强相机：

Lens-coupled intensifiers (IROs)
透镜耦合增强器（IRO）
Lens-coupled intensified cameras
透镜耦合增强照相机
Fiber-coupled intensified cameras
光纤耦合增强型摄像机

高速IRO X增强器（HS-IRO X）连接在CMOS高速相机的前面，可实现最高灵敏度的高速成像。增强器和相机之间的透镜耦合允许这种模块化升级，具有最高的灵敏度和最高的图像质量。HS-IRO X具有多级放大功能，可在更高的帧速率下覆盖其微通道板中的增益耗尽。

LaVision的NanoStar相机将25 mm高分辨率图像增强器与出色的高效串联透镜系统光学耦合到16位4 Mpixel sCMOS传感器。Camera Link HS是科学相机高性能数据接口的最新标准，可确保通过光纤在几乎任何距离上以每秒104帧的速度进行无压缩和稳健的16位数据传输。

Princeton Instruments PI-MAX 4 ® ICCD相机系统采用1024 x 1024线间CCD传感器光纤，光学耦合到各种增强器，覆盖从UV到NIR的光谱范围。实现了具有最高吞吐量的光纤耦合，而没有渐晕。GigE接口支持最远50米的快速数据传输。

LaVision的通用同步器和定时单元PTU X是所有智能成像系统的中心。它在DaVis的控制下为相机、激光器和其他外部设备产生精确的触发脉冲。低速和高速摄像机系统可以从同一个PTU X触发，只需在内部存储的优化固件之间切换。PTU X可作为PCI板或独立的USB设备提供。