光学学报, 2019, 39 (2): 0212009, 网络出版: 2019-05-10   

颗粒粒径分布测量反演算法的改进 下载: 895次

An Improved Inversion Algorithm to Measure Particle Size Distribution
作者单位
1 东南大学能源与环境学院, 江苏 南京 210096
2 江苏啸峰环保科技股份有限公司, 江苏 南京 211111
图 & 表

图 1. NFS测量颗粒粒径的系统结构图

Fig. 1. Structural diagram of NFS setup for measuring particle size

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图 2. NFS颗粒粒径的测量过程。(a) NFS图像;(b)差分图像; (c)功率谱图像;(d)散射光强值

Fig. 2. Process of measurement of particle size by NFS. (a) NFS image; (b) difference image; (c) image of power spectrum; (d) scattered light intensity

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图 3. 噪声γ=3%时单峰分布粒径反演曲线

Fig. 3. Inversion results of single peak particle size distribution with noise γ=3%

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图 4. 分布宽度σ=5时单峰分布粒径反演曲线

Fig. 4. Inversion results of single peak particle size distribution with width σ=5

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图 5. 噪声γ=0.5%时双峰分布粒径反演曲线

Fig. 5. Inversion results of bimodal particle size distribution with noise γ=0.5%

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图 6. 粒径比β=1…1.2时双峰分布粒径反演曲线

Fig. 6. Inversion results of bimodal particle size distribution with particle size ratio β=1…1.2

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图 7. NFS粒径测量实验装置

Fig. 7. Experimental setup for particle size measurement by NFS

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图 8. 标准颗粒粒径为40 μm时粒径概率分布

Fig. 8. Particle size probability distribution of standard particle with particle size of 40 μm

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图 9. TSVD算法得到的混合溶液的粒径概率分布

Fig. 9. Particle size probability distribution of bimodal latex spheres with TSVD algorithm

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图 10. 本文算法得到的混合溶液的粒径概率分布

Fig. 10. Particle size probability distribution of mixed solution by proposed algorithm

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表 1不同噪声水平下的双峰分布粒径反演结果

Table1. Inversion results of bimodal particle size distributions at different noise levels

γ /%00.050.100.50
Chahineε /%57.2857.2652.3852.35
R /%76.3776.3976.4081.49
TSVDε /%6.5710.4416.9832.94
R /%99.0196.5395.2492.77
Proposedε /%4.447.969.6715.92
R /%99.8899.5398.9698.60

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王晨, 张彪, 曹丽霞, 姚鸿熙, 许传龙. 颗粒粒径分布测量反演算法的改进[J]. 光学学报, 2019, 39(2): 0212009. Chen Wang, Biao Zhang, Lixia Cao, Hongxi Yao, Chuanlong Xu. An Improved Inversion Algorithm to Measure Particle Size Distribution[J]. Acta Optica Sinica, 2019, 39(2): 0212009.

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