利用激光全息干涉法测量微小机械变形方向

提出用可分离双参考光两次曝光全息测量物体变形方向的方法。设计的光路系统用两个平面反射镜将一束扩展激光束分成两束参考光和一束物光,籍此记录物体变形下的可分离双参考光两次曝光全息图。该全息图再现的两个像的图层可以被分离,再现的全息干涉图上的条纹可通过改变曝光次序和微位移再现参考光虚点光源的位置而移动。物体变形方向、干涉条纹移动方向和反射镜位移方向以及曝光次序之间有确定的关系。该干涉图含有物体变形方向和位移数值两种信息。从理论上重点分析了物体变形方向信息所遵循的基本规律,并由此得出了测量物体变形方向的方法。最后给出了实验结果。实验表明提出的方法和理论是正确的,物体变形方向的检测正确率可达100%。     

CCD和电寻址液晶在全息位移测量中的应用

将CCD与电寻址液晶(EALCD)相结合,CCD作为记录介质,用于全息图和全息再现像的记录,EALCD则代替传统光学全息中曝光后的全息干板,用于数字全息图的再现。这种方法不仅避免了传统全息记录材料显影、定影等过程,也避免了全息材料非线性记录等缺点,并可以实现普通的数字全息较难实现的基于相位移法的位移测试。利用双曝光数字全息干涉法,在实验中对反射式被测物体生成的菲涅耳全息图进行了光学再现,并得到了准确的数据,验证了该方法的实用性。实验结果表明,CCD与EALCD相结合,可以实现数字全息图的光学再现,通过获得的干涉条纹,可精确测定物体位移量。     

全息干涉法与斑纹干涉法相结合测量物体三维微小位移

本文介绍了在同一张双曝光的象平面全息图上测量物体三维微小位移的方法。其中离面位移用双曝光全息干涉法来测量,而面内位移则通过对该全息图中同时包含的迭加斑纹图样作光学傅里叶变换来测量。文中首先叙述测量的基本原理,然后给出一组实验结果。     

用灰度值改进双曝光测量物体微小形变的方法

数字全息是用数字的方式记录和处理全息图像,通常在使用双曝光法测量物体微小形变时,对于形变量接近入射波长一半的情况一般使用相移的方法,这种方法需要拍摄多幅全息图。为了简化过程,提出将灰度值和双曝光方法相结合测量物体的微小形变。该方法通过画出条纹图的灰度曲线,判断条纹级数,计算出物体形变量;只需拍摄两幅全息图。通过理论分析和实验验证,取得了满意的结果。结果表明,该方法在一定的范围内是可行的。     

像全息双曝光干涉法在测量三维位移和位移导数以及轮胎无损探伤中的应用

本文介绍了像全息双曝光干涉法测量物体三维位移和位移导数的方法、原理及实验结果．给出了用真空内拍法检查轮胎和金属-橡胶粘合件内部脱层气泡缺陷的结果。     

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。     

双曝光全息干涉图的自动计算

用Ａｒ＾＋激光器作光源，用硅酸铋晶体作全息记录介质，把三个干涉图法应用到双曝光全息干涉术，从而实现了全息干涉图的自动计算，获得被测物体表面变形的大小，方向和形状的全部信息，为验证该方法，测试了一薄板受应力后的变形。     

显微数字全息重构透明物体相位

测量透明物体的相位是重构透明物体（如生物组织）三维形貌的基础,文章用显微镜物镜、压电陶瓷和CCD建立了一套测量微小透明物体相位的显微数字全息光路,对平面光场通过透明物体后相位被调制,经显微物镜后在像面上用CCD记录全息图时的光场分布,以及数字全息重构相位的过程与计算公式进行了推导,给出了相关的计算,同时讨论了全息图记录条件。     

基于CAD光相位模型的数字全息检测方法研究

针对数字全息的精密机械结构三维检测中相位的跃变,在分析相位包裹产生的机理基础上,提出一种建立被测物体计算机三维辅助设计(3D-CAD)的光相位模型并进行解包裹的方法。将3D-CAD模型点云化处理,构建相位分布测量模型,获取被测物的相位图;通过搭建的双波长数字全息实验系统,拍摄被测物体的全息相位图并与模型的相位图进行初始对准和位置精确对准,计算全息图的包裹相位所对应的真实差值,获得全息测量的解包裹相位。仿真和实验分别采用不同表面形貌的被测物体,结果表明该方法对于精密结构的检测非常有效。     

位相板紧贴全息图的加密记录

本文提出紧贴加密的新方法,将加密位相板紧贴全息干版,使全息记录的物光和参考光同时获得位相调制,不但提高了全息图的防伪能力,而且由于位相板紧贴全息图,解密时对位相板只需进行二维甚至一维的调节,即可获得原物光的共轭再现,避免了对位相板繁琐的多维复原调节,增强了实用性。     

相因子叠加法测量三维位移矢量

研究了物体的三维位移在傅里叶频谱面上引起的位相因子的变化。用全息二次曝光法记录此变化。提出一种测量漫射物体的三维位移矢量的新方法,避免了用传统的、二次曝光全息法测量三维位移矢量中遇到的许多困难。实验结果与理论分析得到很好的吻合。     

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。     

实现物体多种状态同时判别的新方法

1.在普通双曝光全息干涉计量中,两次曝光之间使物体产生离面倾斜.便可实现波前纵向剪切.全息再现时,两束物光波产生的干涉场强度分布为:I(x,y)=A[1+cos((4π/λ)α(x~2+y~2)~(1/2)sinθ)](1)式中A为常数,λ为再现光波长,θ为物光波的入射角,α为物面倾斜角.物面倾斜可用一个矢量α来表示,它的大小为物面倾斜角α的大小,方向垂直物面倾斜的转轴,指向光路差增加的一边,如图1.图1中O为倾斜前的物体表面,O＇为倾斜后的物体表面,(?)为物体倾斜     

反射型真彩色全息图的两步拍摄新方法

本文在理论分析的基础上，提出用两步法拍摄反射型真彩色全息图的方法，并在实际拍摄中获得了成功。上种拍摄方法完全克服了单光束（dnisyuk）反射型真彩色全息图拍摄中物光和参考光的比率不能调节。再现像只能位于记录介质平面后方等缺点，为真彩色全息技术的应用提供了新的技术。     

全息拍摄中二元光学元件的应用

物光和参考光的均匀性,对彩虹全息的拍摄,特别是模压全息防伪标记母版的拍摄都具有重要意义。为了获得均匀的物光和参考光,应用二元光学元件,通过光学变换来实现。采用二步综合法拍摄的实验表明,参考光和物光的均匀性都得到改善,各个标记的衍射效率也较为接近。     

制作和重现像面彩色全息图的新方法

本文提出像面彩色全息图的制作白光重现的新方法。根据Kogelnik关于体积全息图的耦合波理论,记录时,根据角度灵敏度的要求,把三基色参考光束分别按照不同角度入射到全息干板上。用这种方法记录的彩色全息图,当用与三基色参考光束的空间频率相同的三基色普通光束照射时,将重现消除了串色干扰的原物体的三维彩色像。利用三个全息光栅从白光中选择出三个再现基色波段,并对像面彩色全息图色散补偿,这种白光重现方法没有色模糊。