超窄带量子滤波器

信噪比提升30 dB

以原子滤波器为核心，将超窄带量子滤波技术应用于粒子图像测速，实现强背景干扰下的粒子速度测量。

Chen, Guo · Chang, Shengli · Wenjie, Zhang · Guangyi, Xiao · Fei, Wang · Tong, Bao

Guangxue Jingmi Gongcheng/Optics and Precision Engineering 2023

参数信息

信噪比提升

30 dB

粒子速度测量误差

0.5 m/s

计算测量精度

0.06 %

技术优势

强背景可用

利用量子滤波高信噪比、低背景噪声的特点，对复杂背景干扰表现出强抑制能力，使粒子成像测速在火箭尾焰环境下得以实现。

噪声压得低

与传统滤波装置相比，信噪比提升30 dB，显著改善了强背景下的成像质量。

测得够准

粒子速度测量误差小于0.5 m/s，计算测量精度优于0.06%，可满足高精度流动测量需求。

应用场景

• 粒子图像测速：直接在PIV系统中更换滤波器，即可在强背景下测粒子速度。
• 火箭发动机测试：用于火箭发动机尾焰粒子速度测量，支持发动机研制设计。
• 流动测量：通过粒子轨迹追踪表征流场运动，实现高精度流动测量。
• 强背景成像：克服强背景光干扰，获取清晰的粒子图像。