基于双频光栅的微分干涉相衬方法

针对传统微分干涉相衬技术对双折射性物体成像会有伪像的问题,用双频闪耀光栅取代传统微分干涉相衬的分光元件诺曼斯基棱镜,设计了一种微分干涉相衬方法.对双频闪耀光栅设计,模拟入射平面波通过它之后的光强分布,结果表明它能产生两束剪切角很小的光.用双频光栅微分干涉相衬方法对纯相位样品模拟成像,仿真结果和物体的相位轮廓一致.分析了...     

双频激光干涉转速测量新方法

叙述了一种新的双频激光干涉转速测量方法,详细分析了这种方法的工作原理,确定了转速测量范围,给出实验结果并进行了精度分析。     

CCD实时图像采集处理系统测量光场相干性

本文描述了用CCD摄像机及DIP图像处理系统在双频光栅剪切干涉光路中测量光场相干性的原理和实测结果,以及讨论实验光路中逶镜非准直因素对测量结果的影响。     

基于衍射光栅的二维纳米位移测量技术

提出了一种基于正交衍射光栅作为测量基准元件的二维激光干涉测量系统.利用正交光栅的空间对称级的衍射光进行干涉,基于多普勒效应,采用偏振检测的方法获得相位相差90°的干涉信号.通过光电检测把获得的正弦和余弦信号进行相位细分,系统可在平面二维方向上实现纳米级的分辨率.该系统相比其他干涉测量系统,测量结构紧凑,环境因素对其影响较小,可应用于较大行程的平面微位移精密检测.     

非整数倍双频光栅投影的相位测量轮廓术

采用整数倍双频光栅投影的借助低频相位导向的双相位图成整数比例相位展开方法不可避免误差积累传递,由此提出了一种采用非整数倍双频光栅投影的新光学三维传感方法。非整数倍双频光栅条纹投影到物体上,两相位同时分别以特定相位间隔增长,CCD依次获取16帧变形条纹图,通过这16帧条纹图的强度,可有效地分离出两组受物体调制的对应频率变形条纹的截断相位。利用两组截断相位关系,进行绝对相位展开,避免相位展开中误差的传递,较好地重建了被测物体的轮廓。计算机模拟试验结果证实,该方法与采用整数倍双频光栅投影相比,测量高度为105mm的同一不规则物体时,标准偏差由0.821mm降低到0.760mm。     

测量薄膜折射率的光栅衍射干涉方法

根据光的干涉理论,讨论了条纹周期数对测量薄膜折射率不确定性的影响,推导出干涉条纹错位量与薄膜折射率和厚度的关系式。由此提出采用光栅衍射干涉测量薄膜折射率的方法和实验方案。实验表明:该方法的干涉条纹测量精度达λ/10~λ/20,薄膜折射率测量精度可达 0.01 以上。     

十字光栅多普勒效应二维测量系统的研究

提出一种利用十字光栅衍射的多普勒效应进行二维位移测量的新方法。给出了以二维全息光栅为多普勒频移发生器、以矩形槽相位光栅为混频器的光路结构和测量原理。理论计算和实验表明,此系统具有良好的信号质量和较高的测量精确度,奇用于生产环境中的两坐标精密检测。     

环路剪切干涉术测量附面层密度场

在附面层测量中,需对微小尺度的高速气流变化场进行瞬态测量。数字化的干涉测量方法能定量地解算出流场的密度场,是一种重要的应用。介绍了一种共路干涉的环路剪切干涉方法,对震动不敏感,无需参考面,适合附面层测量使用。采用基于空间位相调制的快速算法,配以脉冲激光器和同步控制系统,可实时地对扰流密度场进行定量测量。该系统采集分辨率200 pixels×200 pixels,采集频率可达每秒1000帧以上。系统的波前重构方法经过计算机仿真,检测结果优于1/20λ。在0.6 m风洞对圆柱体尾部附面层进行测量试验,结果表明,在一定风速下,该系统能抑制振动干扰,显著地区分出圆柱体尾部扰流信号和振动噪声,具有良好的应用前景。     

用于温度场研究的光折变全息干涉计量术

用光折变晶体光折变效应,不需显影、定影等复杂处理,就能实现实时观测,文章讲座了光折变全息干涉法在光学检测中的应用,提出实时监测火焰温度场的新技术,介绍了有关的实验参数和实验条件及实验过程,最后得出了火焰温度场分布情况。     

采用双频光栅投影的快速傅里叶变换轮廓术

傅里叶变换轮廓术中通过反正切计算出的相位是截断的,如果被测物高度变化引起的相邻点的非截断相位变化过大,就无法直接进行正确的相位展开。故提出一种采用双频光栅的快速傅立叶变换轮廓术：从一帧条纹图中获取同一物体对应于不同等效波长的两组截断相位,先展开对应于低频的低精度截断相位,并以此为参考,根据双频光栅两个频率之间的关系,展开对应于高频的高精度相位。经过模拟比较,在误差范围内比传统方法恢复的图形有了较大的改善,相对误差率由2．26％下降到1．79％。     

扩展目标边缘数据空间排序算法

提出的边缘数据排序算法，用于扩展目标跟踪设计之中，此算法采用链式数据结构，在寻找搜索起始点的基础之上，以距离最近为相邻象元之准则在链式数据结构中进行搜索，并重新妆成边缘数据的空彰序集合。     

利用线阵CCD实现宽波段、大视场短脉冲激光波长的远场测量

介绍了一种利用线阵ＣＣＤ实现宽波段、大视场脉冲激光波长及方向远场测量的原理和实验装置；对强烈背景下激光信号的提取与处理方法进行了理论分析和实验研究，给出了系统信噪比与探测器件工作频率的理论公式；最后简要介绍了远场实验和测试结果     

数字图象处理技术应用于温场分布在线测量

首先阐述在恶劣环境下的工业生产中采用成象光谱法来监测温场分布的理由 ,然后结合面阵 CCD成象技术和数字图象处理方法 ,选用恰当的波长搭配 ,进行合理的设计 ,研制出新的成象光谱数字图象温场监测装置。利用黑体的标定证实理论和设计的正确性 ,并在现场测试中取得满意的结果。     

吊仓双视场CCD电视跟踪测量系统研究

为减少或避开地球表面稠密大气层对可见光、红外辐射背景以及减少地面杂电波的严重干扰，从空中直接摄取与精密跟踪测量动态目标的光辐射及电波特性具有十分重要意义。国外机载，弹工及星载等先进测量手段皆采取了避开大气层的测量模式，本文设计了一种适用于飞机吊仓使用的ＴＶ跟踪测量系统，特别是从地面上直接遥控空中机载ＴＶ测量设备，采用双镜头双视场共用一个ＣＣＤ接收器件进行二档大变双视场自动变焦技术以便能获取高清晰度     

光电摆角测量系统中CCD信号检测与处理电路设计

本文介绍了在光电摆角测量系统中,采用多片CCD同步采样实现物体空间摆角实时测量的方法。给出了CCD工作参数和输出信号处理电路的设计,讨论了工程中的有关问题。     

激光束角漂移对双频激光直线度测量的影响

利用惠更斯关于波面传播的理论，分析计算了双频激光渥拉斯顿棱镜直线度测量系统中激光束角漂移以及渥拉斯顿棱镜和双面反射镜倾角对测量精度的影响，得到了相应的结论。     

一种双光束自动测试光栅绝对与相对光谱衍射效率的原理性方案

提出了一种快速自动测试光栅光谱衍射效率的新方法。重点推导了测试平面光栅绝对光谱衍射效率与相对光谱衍射效率公式，介绍了双光束高精度自动测试光栅光谱衍射效率曲线的基本原理、方案与方法，并分析了测试精度。研究表明，本方案的测试速度和精度均比一般测试方法提高一倍，并能有效地消除光源波动对测量结果的影响，测量误差小于５×１０－３。     

激光束波面质量的实时检测与数据处理技术

利用CCD成象技术研制了一种小光束质量的实时检测系统,从理论和实验上进行了分析研究。首次完成了对半导体激光束的波差测量、这种技术是现代高科技、高精度光学检测中的一种有效方法。