焦点紋影計は、透明媒体中の密度勾配変化（ガス流、熱対流など）を可視化するための光屈折原理に基づく光学測定装置である。その取り付けには機械的安定性、光路のコリメーション性と電気的安全性を結合する必要があり、以下はステップ別の詳細な取り付けプロセスである：

一、前期準備と設備検査

1.ツールと材料リスト

-汎用工具：スパナ、ドライバ、水平定規、レーザーポインタ（またはクロスフォークワイヤターゲット）、巻き尺、手袋、防塵布。

-専用部品：調整可能なホルダ、ミラーホルダ、フォーカスレンズ群、ナイフエッジアセンブリ、光源（LED/レーザー）、電源ケーブル、データ収集システム（CCDカメラまたは光電センサ）。

-補助装置：コンピュータ（プリインストール制御ソフトウェア）、接地線、遮光カーテン。

2.設備検査

-すべての光学素子（ミラー、レンズ、ナイフなど）がきれいで傷がないかどうかを確認し、必要に応じてレンズ紙できれいにします。

-光源の輝度と均一性を確認し、点滅や暗部がないことを確認します。

-スタンド、レールなどの機械部品の完全性を確認し、ねじ穴の位置を一致させる必要があります。

二、機械構造組立

1.プラットフォーム構築と水平調整

-主支持プラットフォームを安定したデスクトップまたは実験台に置き、水平定規を使用して水平状態に調整する（誤差<0.5°）。

-光源モジュールをプラットフォームの一端に固定し、光源の発光端が光軸に垂直であることを保証する（レーザーインジケータによって調整を補助することができる）。

2.光路支柱取付

-設計図面に基づいて支柱を配置し、間隔は光路長の要求を満たす必要がある（典型的な紋様影システムの光路は0.5-2メートル）。

-調整可能なステントを使用してミラーを取り付け（45°傾斜）、ミラーの中心が光軸と一致することを保証します。

3.キーコンポーネントの位置決め

-ナイフエッジアセンブリ：最後の反射ミラーの後方に配置し、ナイフエッジ方向は光軸に垂直であり、ねじを微調整することによってナイフエッジ位置の正確な移動（感度調整）を実現する必要がある。

−フォーカスレンズ群：刃先の10〜20 cm前に設置され、レンズ焦点距離は被測定場のサイズに合わせる必要がある（例えば、50 mmレンズは小スケールの流れ場に適している）。

−撮像スクリーン／カメラ：レンズ焦点面に位置し、CCDターゲット面が光軸に垂直であることを確認する。

三、光路の正確さと調整

1.粗調光路

-光源をオンにして、光が各ミラーの中心を順次通過するかどうかを観察します。ずれている場合は、ミラーフレームのピッチ角と水平回転角を調整します。

-刃先の前にメッシュターゲット（または白画面）を配置し、スポット形状が対称であるかどうかを初歩的に確認します。

2.精細なアライメント

-ミラー調整：レーザービームまたは十字フォークワイヤターゲットにより、入射光と反射光が厳密に一致するようにミラーを1つずつ調整する（「往復反射法」を用いて検証）。

-レンズ同軸較正：光スポットが明瞭で漸暈効果がなくなるまでイメージングスクリーンの前後位置を移動し、レンズホルダをロックする。

-ナイフエッジの位置合わせ：ナイフエッジをフレアの中心に微調整し、イメージングスクリーン上の明暗境界線が鋭いかどうかを観察します。

3.フォーカス検証

−平板上の空気層を加熱するなどの試験サンプルを配置し、レンズとナイフエッジの間隔を調整し、明瞭な流れ場屈折縞が観察されるまで放置する。

-ストライプがぼやけている場合は、レンズの焦点距離または刃先の傾斜角を微調整することができます（通常、刃先と光軸の角度は≦5°）。

四、電気とソフトウェアの配置

1.回線接続

-光源は定電圧電源に接続され、接地線は電磁干渉を回避するために確実に接続される。

-カメラはUSBまたはケーブルを介してコンピュータに接続し、Image-Pro Plus、NI LabVIEWなどのドライブソフトウェアをインストールします。

2.パラメータ設定

-光源調整：輝度を適切な値に調整し（過曝露を避ける）、レーザー光源は拡大鏡に合わせて均一に照射する必要がある。

-カメラパラメータ：露光時間（標準値10-100 ms）、解像度（≧1024×1024ピクセル）、トリガモード（連続／単一フレーム）を設定します。

-ナイフエッジ制御：電動ナイフエッジの場合は、ソフトウェアでナイフエッジの移動速度（通常0.1-1 mm/s）を設定する必要があります。

五、システムの校正とテスト

1.基準定格

・サンプルを除去し、基準基準として静止空気などの均一な媒体で背景画像を撮影する。

-バックグラウンド輝度均一性誤差が5%未満になるようにナイフエッジの位置を調整します。

2.機能検証

-動的試験：ブロー、加熱シートなどの外乱源を導入し、ストライプの変形が物理的な予想（例えば、熱空気の上昇によりストライプが上向きに曲がる）に合致するかどうかを観察する。

−解像度試験：標準干渉縞板または解像度ターゲットを用いて、システム空間解像度を評価する（通常は10−20線対／mmに達する必要がある）。

3.データ記録

-典型的なケースでの画像（.bmpや.tif形式など）を保存し、実験条件（周囲温度、光源強度など）を表示します。

-ストライプ変位量をソフトウェアで解析し、密度場分布を換算します（スケール式を結合する必要があります）。