[发明专利]一种火焰三维温度场的测量装置及测量方法

摘要

本发明公开了一种火焰三维温度场测量的成像装置、测量装置及测量方法，其中成像装置包括主透镜及相机探测器面，其特征在于：在所述主透镜与相机探测器面之间还设置有一微透镜阵列，所述微透镜阵列的虚拟焦平面与所述主透镜的虚拟像面共面，所述微透镜阵列将进入所述主透镜的光线成像于所述相机探测器面上不同像素上。相比于传统相机，本发明成像装置能够分辨光线方向，进一步建立辐射传递模型，通过反演算法获得火焰三维温度场，更加准确地记录火焰各方向的辐射信息，测量结果更加精确；相比于基于多台相机的层析成像技术，只需单成像装置，不需要使用多台相机，无需对各台相机进行复杂同步控制，测量系统简单，易于实现。

主权项

1.一种火焰三维温度场测量装置，包括成像装置以及图像处理单元，其特征在于：所述成像装置，用于获取记录有光线强度信息和方向信息的光场图像，该成像装置包括主透镜及相机探测器面，在所述主透镜与相机探测器面之间还设置有一微透镜阵列，所述微透镜阵列的焦平面与所述主透镜的虚拟像面共面，所述微透镜阵列将进入所述主透镜的光线成像于所述相机探测器面上不同像素上；所述图像处理单元，根据光场图像记录的光线方向信息得到虚拟光源点的坐标；根据虚拟光源点的坐标和探测器面上像素的坐标，计算虚拟光源点辐射到探测器面上像素点的光程；根据光场图像记录的光线强度信息和光程，计算虚拟光源点的辐射强度；根据虚拟光源点的辐射强度得到火焰三维温度场的火焰温度。