数字全息干涉位移场分离研究

提出了一种基于窗口傅里叶脊的离面与面内位移分 离方法,应用于数字全息的多分量干涉相位场 分离。首先,物光束对称照射待测物体, 参考光束直接照射CCD靶面,由CCD相机记录物体变形前后的两幅离轴数字全息图;然后,采 用菲涅尔衍射积分法再现物体变形前后的复物光场,再由两幅复物光场共轭相 乘构建干涉场,利用幅度区分准则和窗口傅里叶变换处理复干涉场,通过窗口傅里叶脊值的 搜索,提取不 同灵敏度矢量物光对应的干涉相位分量;再对干涉相位场进行简单数值运算,将面内与离面 位移场分离出 来。最后,对周边固定、点加载、绕轴向旋转的Al制圆盘三维位移场进行实际测量。实验结 果验证了本文方法的有效性。     

用实时全息干涉法分析岩石的侧向受力问题

本文简述了实时全息干涉法测形变位移的基本原理 ,分析了条纹变化与形变位移变化的关系 ,并进一步指出了条纹形状及其变化与岩石受力的关系     

激光实时全息干涉法测量甘氨酸水溶液扩散系数

本文利用激光实时全息干涉技术 ,测量了甘氨酸水溶液的扩散系数。首先测定了 2 98.15K下蔗糖水溶液的扩散系数 ,取得了较好的结果 (总相对误差为 0 .84 % ) ,证明了装置的准确性。进而用该装置对不同浓度下的甘氨酸水溶液进行测定 ,得到了不同浓度甘氨酸水溶液在不同位置的扩散系数及每一浓度下的平均扩散系数 ,并对结果进行了分析和讨论     

电子封装器件BGA的实时全息干涉实验研究

９０年代以来,表面封装器件（ＳＭＤ）向高密度化、精密化、薄型化和高集成化方向快速地发展。在研究这些新型电子封装的应力—应变实验技术中,全息干涉测量方法因其高灵敏度、高精度、非接触性、全场分析,可直接获取离面位移等优点而被作为表面安装技术（ＳＭＴ）可靠性分析的有效方法。本文采用实时全息干涉方法对加电运行中的ＰＢＧＡ器件及外部热辐射条件下ＰＢＧＡ的离面变形进行了测量,得到ＰＢＧＡ呈球面弯曲及马鞍形翘曲变形的实验结果,并初步分析了产生形变差异的原因。     

光纤F-P腔干涉纳米级位移高分辨率测量

激光抗干扰性好、复用能力强,光纤F P腔干涉仪结构简单、灵敏度高,适于纳米级位移测量。为了进一步提高分辨率,扩展测量范围,本文对光纤F P腔干涉信号的相位和功率进行分析。首先给出了二倍次方功率和分辨率的关系,找出了提高分辨率的途径。然后给出了二倍次方功率和干涉条纹变化的关系,确定了测量条件。最后根据光纤波在F P腔内干涉形成的滞后相位,通过多次希尔伯特变换,实现了待测物体位移重构。数值模拟和实验证明了该方法能够实现高分辨率纳米级位移测量,误差小。     

用物点间的相对条纹级数求解绝对位移的全息干涉度量术

介绍在双曝光全息干涉度量术中,用相对条纹级数法求解绝对位移的一般公式。分析了典型光路布置中测量误差的规律。     

用参考物体全息法测量位移矢量方向

本文提出了一种测量物体位移矢量方向的方法一参考物体全息法，该方法将一个参考物体置于被测物体的一侧，然后在一张干版上记录两个双曝光全息图：一个是受到干版位移调制的被测物体和参考物体的双曝光全息图，一个是被测物体的非调制干涉图。前者用于测量位移矢量的方向，后者用于测量被测体位移的数值场。文中主要介绍了参考物体全息法测量位移矢量方向的原理。文后给出了实验结果。     

利用双曝光全息干涉场测物体微小位移

双曝光法是通过两次曝光将标准物光波前和变化后的物光波前,按不同时刻记录在同一张全息图上,形成两个一级干涉场,再现时,两个物光波面形成二级干涉场。通过计算机模拟,并结合实例计算,阐述了二级干涉场与微小位移、光场相位变化及转动角之间的关系。结果表明,用双曝光全息法测刚性漫反射物体时所产生的条纹出现在定域的空间曲线附近,而定域的锐度取决于观测系统的孔径。     

实时数字全息测量温度场研究

利用数字全息干涉术研究了气流温度场的分布,对实验中所采集的干涉条纹图像进行傅里叶变换,数字低通滤波和傅里叶逆变换处理以消除散斑噪声影响,确保了气流场干涉条纹相位信息的高对比度和低噪声,并对其进行提取和展开;根据理论研究的相位与折射率的关系求得气流场的温度分布,实验结果与热电测量的结果基本一致,表明了实时数字全息干涉术是一种测量温度场的有效方法,具有极好发展和应用前景。     

实时全息干涉计量术的发展近况和趋势

本文综述了实时全息干涉计量术的发展近况。介绍了实时全息干涉计量术的某些新方法,新装置及其所依据的原理并论述其发展趋势。     

全息干涉法在表面封装组件质量检测中的应用

利用二次曝光全息干涉技术对表面封装组件(SMA)在功率循环中的离面变形场进行了测试.为解决从器件边缘到印制电路板(PCB)间干涉条纹级次的不连续问题,实验中采用了"搭桥"技术来处理表面封装器件(SMD)和PCB的变形失配;此外,全息干涉技术还被用于一个实际产品(硬盘驱动器)的无损在线检测.结果表明:模塑J引线封装体(PLCC)和PCB由于中心热源及材料的热膨胀系数差而导致离面弯曲变形;沿器件边缘,引线和焊点经历了非共面的离面变形;通过正常硬盘驱动电路板和失效板的干涉条纹数量的对比,能快速简捷地检测板的质量.全息干涉测量法在微电子技术可靠性分析领域有广泛的应用前景.     

全息干涉法在表面封装组件质量检测中的应用

利用二次曝光全息干涉技术对表面封装组件(SMA)在功率循环中的离面变形场进行了测试.为解决从器件边缘到印制电路板(PCB)间干涉条纹级次的不连续问题,实验中采用了"搭桥"技术来处理表面封装器件(SMD)和PCB的变形失配;此外,全息干涉技术还被用于一个实际产品(硬盘驱动器)的无损在线检测.结果表明:模塑J引线封装体(PLCC)和PCB由于中心热源及材料的热膨胀系数差而导致离面弯曲变形;沿器件边缘,引线和焊点经历了非共面的离面变形;通过正常硬盘驱动电路板和失效板的干涉条纹数量的对比,能快速简捷地检测板的质量.全息干涉测量法在微电子技术可靠性分析领域有广泛的应用前景.     

基于数字化二次曝光干涉的光学元件波前畸变测量

将傅立叶变换条纹分析方法与二次曝光全息干涉计量相结合，提出了数字化二次曝光干涉术，用于测量光学元件引入的波前畸变。文中给出了理论分析，模拟与光学实验结果证实提出的方法具有高精度、快速的波前测量特点，可应用于激光系统中光学元件的波前畸变在线检测。     

多光纤全息干涉法制作光子晶体

全息干涉法是一种结构简单、快速的光子晶体制作方法。多光纤干涉法无需使用扩束和分束装置,进一步简化了装置的构成。文中理论模拟了双光纤和三光纤干涉所形成的全息光子晶体结构,并考虑光纤强度的不均匀对光子晶体晶格结构的影响。实验上采用双光纤和三光纤干涉装置实现了光子晶体结构的观察和记录,并与理论结果进行比较,实验与理论吻合的很好。而且,在此方法的基础上,精密控制光纤出射端的位置进行扫描光刻,可以实现不同周期、不同尺寸的大面积光子晶体的制作。     

用激光全息法研究Ⅰ型裂纹尖端附近横向应变

本文根据全息干涉计量学和断裂力学的的基本理论,研究裂纹尖端附近的横向应变,给出了全息干涉法研究裂纹尖端附近横向应变曲线并与力学理论得到的曲线进行比较,有较好的近似。     

动态散斑相位的希尔伯特变换分析方法

为了精确地测量物体表面的动态形变过程,提出了 一种基于希尔伯特变换的相位分析方法。形变过程通过连续采集的散斑干涉图序列来记录和 分析,动态散斑的二维相位分布通过逐点希尔伯特变换和整幅 干涉图的相位展开相结合的方法获得。在时域中,将成像器件的各个像素点视为独立的探测 单元,得到了 包含形变信息的一维时域干涉信号,在去除干涉信号的背景强度之后,利用希尔伯特变换和 三角变换相结合 的方法提取相位差以避免干涉信号调制强度波动所带来的影响。在空域中,使用傅里叶相位 滤波器进行去 噪处理,并通过基于离散余弦变换(DCT)的相位展开得到连续相位分布场。对橡胶板的动态 形变进行了实时测量, 获得了不同形变时刻的相位分布图,其中单幅可分辨的最大条纹数为26,对应的形变测量最 大值为6.92μm。实验结果显示:本文方法计算简单,易于实现,适 用于动态散斑的相位分析。