基于自相关方法的光声多普勒碳颗粒悬混液流速测量

摘要：

目的:采用自相关方法测量直径为数十微米的碳颗粒悬混液的轴向流速.方法:采用基于连续独立A扫光声信号的自相关方法计算光声多普勒频移.光声信号由波长为532 nm、重复频率为20 Hz的脉冲激光激励,采用中心频率为5 MHz的超声换能器、低噪声前置放大器和示波器采集、存储光声信号.碳颗粒悬混液由微量注射泵驱动.时域光声信号由希尔伯特变换转变为复信号,然后由复光声信号的自相关计算多普勒频移,最后由若干独立A扫光声信号自相关的平均值得到光声多普勒频移.结果:该方法的可行性通过测量流速范围为5~60 mm/s的碳颗粒悬混液得到了初步验证,实验结果显示信号的自相关结果与速度预设值之间呈近似线性分布.结论:基于自相关方法测量光声多普勒碳颗粒悬混液流速可行,可以使用中心频率较高的超声换能器进一步提高频移测量的自相关结果和流速值之间的线性相关性.

关键词：自相关、光声多普勒流速测量、脉冲激光、碳颗粒悬混液、生物光子学

所属期刊栏目：39

分类号：R318(医用一般科学)

资助基金：河南省自然科学基金162300410054;河南省省属高校基本科研业务费专项2015RCJH13

在线出版日期：2018-05-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：15-18