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电子错位散斑干涉术用于无损检测的探讨 被引量:12
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作者 金观昌 《实验力学》 CSCD 北大核心 1992年第2期181-187,共7页
本文叙述应用电子错位散斑干涉仪于各种缺陷的无损检测的装置原理、各种加载方式的特点.文中详细探讨了缺陷检测定量分析的理论依据,提出了对各种不同材料缺陷检测的限制并进行了实验验证;提出了提高条纹清晰度的方法.从而解决了电子错... 本文叙述应用电子错位散斑干涉仪于各种缺陷的无损检测的装置原理、各种加载方式的特点.文中详细探讨了缺陷检测定量分析的理论依据,提出了对各种不同材料缺陷检测的限制并进行了实验验证;提出了提高条纹清晰度的方法.从而解决了电子错位散斑干涉术在无损检测实际应用中的各项具体问题. 展开更多
关键词 无损检测 电子散斑 错位散斑
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基于剪切干涉原理的散斑噪声降噪算法 被引量:10
2
作者 钱晓凡 饶帆 +1 位作者 林超 李斌 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期211-216,共6页
用光学干涉计量方法获得光场相位,通常都需要做去噪运算。在光场相位空间变化频率不高的情况下,目前的各种算法都能取得不错的效果。如果光场相位空间变化剧烈,传统去噪算法常引起细节丢失、条纹断裂。针对这个问题,通过引入光场的横向... 用光学干涉计量方法获得光场相位,通常都需要做去噪运算。在光场相位空间变化频率不高的情况下,目前的各种算法都能取得不错的效果。如果光场相位空间变化剧烈,传统去噪算法常引起细节丢失、条纹断裂。针对这个问题,通过引入光场的横向剪切,显著降低光场相位的空间变化频率,从而将噪声从光场中分离出来。给出了一种新的去噪算法和相应的理论分析,通过模拟计算和实验验证,证明该算法是可行和有效的,在光场相位空间变化频率较高的情况下,能得到比传统去噪算法更好的结果。 展开更多
关键词 物理光学 光学干涉计量 散斑噪声 去噪 算法 剪切干涉
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大视场双缝载频散斑干涉成像检测系统 被引量:9
3
作者 朱猛 李翔宇 +1 位作者 龙宁波 黄战华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期13-17,共5页
针对大面积的动态检测对大视场角散斑干涉技术的需求,研究了一种基于4f成像的大视场载频散斑干涉系统。该成像系统由前置广角镜头和4f成像系统组成;利用双缝干涉产生稳定的载频,在其中一个狭缝上加入不同楔角的光楔来控制剪切量的大小... 针对大面积的动态检测对大视场角散斑干涉技术的需求,研究了一种基于4f成像的大视场载频散斑干涉系统。该成像系统由前置广角镜头和4f成像系统组成;利用双缝干涉产生稳定的载频,在其中一个狭缝上加入不同楔角的光楔来控制剪切量的大小。分析了4f系统的焦距与双缝的间距和载频值之间的关系;采用散斑场自相关标定了4f系统中散斑统计的平均尺寸。分析证明:采用孔距为2mm的双缝配合80mm焦距的4f系统可以实现2π/3的稳定载频。分别采用12mm和6mm的标准成像镜头测量了动态形变的橡胶板,实现了40°和65°视场角的散斑干涉检测系统。实验结果证明该系统能实现大视场测量,载频与剪切量调节相互分离,提高了散斑检测系统的效率。 展开更多
关键词 散斑干涉 剪切干涉 成像系统 空间载频 视场角
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双孔载频剪切散斑干涉法测量表面动态形变 被引量:6
4
作者 朱猛 李翔宇 +1 位作者 黄战华 李宏跃 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1701-1706,共6页
为了精确地测量物体表面的动态形变并得到形变高度和梯度信息,提出了一种基于双孔衍射结构的空间载频剪切散斑干涉法。该方法采用双孔产生固定的载频条纹,利用双旋转光楔实现剪切量的连续调节,采用正弦拟合算法进行相位计算。首先,分析... 为了精确地测量物体表面的动态形变并得到形变高度和梯度信息,提出了一种基于双孔衍射结构的空间载频剪切散斑干涉法。该方法采用双孔产生固定的载频条纹,利用双旋转光楔实现剪切量的连续调节,采用正弦拟合算法进行相位计算。首先,分析了双孔调制的相位载频与双孔距和像距之间的关系,讨论了双旋转光楔得到线性剪切量调整的实验参数。然后,设计了测量光路参数;采用孔距为3.8mm的双孔径配合焦距为80mm的成像镜头在物距为300mm时得到了载频为π/2的散斑场。最后,对动态形变的薄金属板进行了测量。实验结果表明:配合实时图像处理系统,该方法可以在帧率为15frame/s的采集速度下实现动态形变的测量与显示,可测形变峰值为0.11~1.15μm。本系统结构简单,易于集成,适用于动态形变的实时检测。 展开更多
关键词 散斑干涉 剪切干涉 空间载频 动态形变测量
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数字散斑剪切干涉光学测距 被引量:3
5
作者 朱中儒 张国平 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期287-290,共4页
概述了一种新的数字散斑剪切干涉光学测距方法 :利用条纹细锐化方法求出干涉条纹周期 ,从而根据周期与距离的关系得到距离 .该项技术适用于测量漫反射目标 ,对环境噪声的干扰具有相对低的敏感性 .实验结果证明了该测距方法的正确性 .
关键词 光学测距 散斑切除 干涉条纹周期 条纹细锐化
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二次波面干涉的剪切散斑干涉计量术
6
作者 程传福 姜锦虎 +1 位作者 刘文贤 桂维玲 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第9期961-965,共5页
提出了一种新的剪切散斑干涉方法─—二次波面干涉的剪切散斑干涉计量术.这一方法将被测物体变形前后波面的第一次干涉信息分别储存在两张全息干板上,通过光学信息处理实现波面的第二次干涉.两次波面干涉分别消除了位移和位移的一阶... 提出了一种新的剪切散斑干涉方法─—二次波面干涉的剪切散斑干涉计量术.这一方法将被测物体变形前后波面的第一次干涉信息分别储存在两张全息干板上,通过光学信息处理实现波面的第二次干涉.两次波面干涉分别消除了位移和位移的一阶导数场对波面位相的影响,得到仅反映位移二阶导数场的条纹图. 展开更多
关键词 二次波面干涉 剪切散斑 散斑干涉
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磁流体中微粒运动情况的初步分析
7
作者 王希军 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期11-14,共4页
针对磁流体显示器件的结构特征,设计了对称双光束激光散斑剪切实验,着重研究电磁场驱动条件下磁流体中磁微粒的运动状况.解决了激光散斑剪切干涉实验中磁流体液面影响观察磁微粒运动的问题,并分析了磁流体液面在电磁场驱动下的变化规律... 针对磁流体显示器件的结构特征,设计了对称双光束激光散斑剪切实验,着重研究电磁场驱动条件下磁流体中磁微粒的运动状况.解决了激光散斑剪切干涉实验中磁流体液面影响观察磁微粒运动的问题,并分析了磁流体液面在电磁场驱动下的变化规律和影响范围.在此实验基础上,观察到磁流体的聚集、堆起和碰撞现象,在电磁场驱动下,磁微粒表现出周期性运动.而且,电磁场中磁微粒带动流体运动,表现出磁流体显示器件的黑白对比度变化的规律.尽管研究磁流体中磁微粒运动变化十分复杂,反过来说明在纳米尺度上激光散斑剪切干涉实验是研究纳米粒子运动的有力手段. 展开更多
关键词 激光散斑 剪切干涉 磁流体 磁微粒
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ANSYS在剪切散斑无损检测系统中的运用
8
作者 周逸竹 梁志勇 邓忠良 《黑龙江科学》 2016年第10期14-15,19,共3页
用有限元分析的数值模拟方法(A N SY S)研究剪切散斑无损检测,已经受到了人们的极大关注。以剪切散斑无损检测为背景,以有无缺陷试件为模型,对模型进行有限元总体分析,运用计算机数值模拟出在载荷作用下含缺陷试件覆盖层的形变状态。结... 用有限元分析的数值模拟方法(A N SY S)研究剪切散斑无损检测,已经受到了人们的极大关注。以剪切散斑无损检测为背景,以有无缺陷试件为模型,对模型进行有限元总体分析,运用计算机数值模拟出在载荷作用下含缺陷试件覆盖层的形变状态。结果表明,当缺陷变化时,对最大离面位移差均有不同程度的影响,未来可以将此方法应用于无损检测中,从而定量检测出缺陷的位置。 展开更多
关键词 有限元 数值模拟 剪切散斑 无损 缺陷
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两次滤波散斑错位技术在扭率测量中的应用
9
作者 王开福 《扬州工学院学报》 1996年第1期24-27,共4页
提出两次滤波散斑错位技术。采用该技术可在扭率测量中消除斜率条纹的干扰,从而得到具有极高对比度的纯扭率条纹。
关键词 散斑错位 斜率条纹 薄板 扭矩 扭率 弯曲
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不同强度试件剪切破坏过程的演变分析
10
作者 林永刚 雷明 沈鑫 《山西建筑》 2021年第24期30-33,共4页
通过使用数字散斑技术,研究不同强度试件下剪切破坏过程的演变,对剪切试验过程中的散斑图像进行采集和处理,根据得到的试件应变场,分析试件的变形破坏演化过程以及试件表面应变场的变化规律,最终得出了一些有意义的结论。
关键词 散斑技术 剪切破坏 预制裂缝 混凝土结构
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数字散斑剪切干涉光学测距
11
作者 朱中儒 张国平 《广西科学》 CAS 2001年第3期177-179,共3页
提出数字散斑剪切干涉测量原理。结合干涉条纹细锐化技术 ,在计算机上对散斑数据帧进行处理得到细锐化条纹图形 ,从图形中得到条纹周期 ,根据周期计算出被测目标距离。测量的范围可以随着光源的位移进行调节。实验结果表明 ,当平面漫反... 提出数字散斑剪切干涉测量原理。结合干涉条纹细锐化技术 ,在计算机上对散斑数据帧进行处理得到细锐化条纹图形 ,从图形中得到条纹周期 ,根据周期计算出被测目标距离。测量的范围可以随着光源的位移进行调节。实验结果表明 ,当平面漫反射物体距扩束透镜 5 6 .5 mm时 ,该法测得距离为 5 6 .9m m,有 0 .71%的偏差。当光源位移 5 0 mm时 ,该法测得的距离为 5 6 9.3mm,与尺子测得的距离 5 6 5 mm相差 0 .80 %。当距离达 10 0 0 m m时 ,难以测定条纹周期。该方法特别适用于对漫反射物体距离的测量 。 展开更多
关键词 光学测距 颗粒斑纹切除 干涉条纹周期 条纹细锐化 数字散斑剪切
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基于电子散斑干涉与数字剪切散斑干涉法的悬臂薄板振动分析 被引量:15
12
作者 马银行 蒋汉阳 +2 位作者 戴美玲 代祥俊 杨福俊 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期48-56,共9页
基于激光光路的光波随机相位扰动,分析了电子散斑干涉实时图像相减时模态条纹图的形成机理,提出了一种振幅涨落测量法。搭建了用于离面振动分析的电子散斑干涉和数字剪切散斑干涉测量系统,并对完整和含狭缝的悬臂铝板的振动特性进行了... 基于激光光路的光波随机相位扰动,分析了电子散斑干涉实时图像相减时模态条纹图的形成机理,提出了一种振幅涨落测量法。搭建了用于离面振动分析的电子散斑干涉和数字剪切散斑干涉测量系统,并对完整和含狭缝的悬臂铝板的振动特性进行了实验研究。实验结果表明,实时图像相减模式获得的模态条纹图对比度明显优于其他方法,得到的前10阶模态条纹图与有限元法计算结果具有良好的一致性。相比于电子散斑干涉法,数字剪切散斑干涉法对试样局部的刚度变化和缺陷更敏感。 展开更多
关键词 相干光学 时间平均-电子剪切散斑干涉法 时间平均-数字剪切散斑干涉法 振动模态测量 有限元模拟
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基于大错位方棱镜的三维载频电子散斑干涉技术 被引量:14
13
作者 孙平 范香菊 王兴海 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期165-170,共6页
提出了一种利用载频电子散斑干涉测量三维位移场的新技术。首先,设计了一种新型的大错位方棱镜,利用该方棱镜可实现大错位电子散斑干涉。其次,被测物和参考物由布置在水平和竖直位置上的3个激光光源分别照明,三维电子散斑干涉系统由3个... 提出了一种利用载频电子散斑干涉测量三维位移场的新技术。首先,设计了一种新型的大错位方棱镜,利用该方棱镜可实现大错位电子散斑干涉。其次,被测物和参考物由布置在水平和竖直位置上的3个激光光源分别照明,三维电子散斑干涉系统由3个激光器、大错位方棱镜、CCD和参考物面组成。参考物面的一次偏转可同时引入3个干涉场的载波条纹。分别采集3个激光器照明下物体形变前后及参考物面偏转后的散斑干涉图样,图像相减后得到不同照明条件下的载波条纹和受形变调制的载波条纹。结合傅里叶变换方法,可解调出形变场的相位,进一步计算得到3个位移分量。利用该三维测量系统对三点弯曲梁进行了典型实验,实验结果表明,该系统可以有效的同时测量形变场的3个位移分量。具有光路简单,操作相对简单的优点,为电子散斑干涉三维测量提供了新的途径。 展开更多
关键词 测量 电子散斑干涉 三维位移 载频调制 大错位方棱镜
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偏转平台剪切电子散斑干涉相移技术研究 被引量:7
14
作者 孙平 张熹 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期558-562,共5页
在沃拉斯顿棱镜作为剪切器件的传统剪切散斑干涉术中 ,由于错位的二物光束同光路传播 ,很难通过将它们分开来引入附加相位的方法实现相移。本文提出的偏转平台法是利用平台上物体的偏转来引入附加相位的 ,从而可以实现剪切电子散斑干涉... 在沃拉斯顿棱镜作为剪切器件的传统剪切散斑干涉术中 ,由于错位的二物光束同光路传播 ,很难通过将它们分开来引入附加相位的方法实现相移。本文提出的偏转平台法是利用平台上物体的偏转来引入附加相位的 ,从而可以实现剪切电子散斑干涉的相移。理论分析证明 ,物体的偏转可以引入稳定、线性的附加相位 ,并给出了物体偏转角度与附加相位之间的关系式 ;利用周边固定、中心加载圆盘进行了典型实验 ,给出了实验结果 。 展开更多
关键词 物理光学 剪切电子散斑干涉 相移 偏转平台相移法 沃拉斯顿棱镜 干涉条纹
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剪切散斑干涉术的无损检测研究 被引量:5
15
作者 陆福一 张朝晖 +1 位作者 李恩普 陈长乐 《光子学报》 EI CAS CSCD 1993年第1期70-76,共7页
剪切散斑干涉术用于复合材料的光学无损检测具有较宽的加载范围,便于实现缺陷的全场记录,防止漏检。本文从理论上推导了剪切散斑干涉条纹(等应变条纹)的强度分布,并证明随着加载量的增大,条纹变密的程度较全息干涉条纹(等位移条纹)缓慢... 剪切散斑干涉术用于复合材料的光学无损检测具有较宽的加载范围,便于实现缺陷的全场记录,防止漏检。本文从理论上推导了剪切散斑干涉条纹(等应变条纹)的强度分布,并证明随着加载量的增大,条纹变密的程度较全息干涉条纹(等位移条纹)缓慢。加之,剪切散斑干涉条纹灵敏度具有可调性,加载范围大为加宽。实验观察与理论分析一致。 展开更多
关键词 无损检验 全息干涉法 散斑法 剪切
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基于大剪切方棱镜的三维电子散斑干涉技术 被引量:6
16
作者 王兴海 孙平 +2 位作者 高秀梅 赵瑞冬 范香菊 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期277-280,共4页
提出了一个新的测量物体三维形变量的系统。其中,光源部分由3个激光器组成,参考物被粘贴在压电陶瓷(PZT)相移器上,通过该相移器产生参考光并实现相移,物光和参考光通过放置在CCD前方的大剪切棱镜产生干涉。为了验证该系统的可行性,对简... 提出了一个新的测量物体三维形变量的系统。其中,光源部分由3个激光器组成,参考物被粘贴在压电陶瓷(PZT)相移器上,通过该相移器产生参考光并实现相移,物光和参考光通过放置在CCD前方的大剪切棱镜产生干涉。为了验证该系统的可行性,对简支梁进行了位移场的测量,并给出了实验结果。由于大剪切方棱镜采用普通玻璃材料制成,因此不仅克服了采用双折射材料带来实验成本的增加,还进一步提高了干涉条纹的质量。 展开更多
关键词 物理光学 电子散斑干涉(ESPI) 大剪切 相移 三维位移测量
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电子剪切散斑技术在木材无损检测中的应用 被引量:7
17
作者 邹广平 芦颉 王微微 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期357-361,共5页
复合板材及木制品等表面或内部的缺陷对材料性能有很大影响,如何快速准确地对其进行无损检测,并判断缺陷的位置大小是很有意义的.针对松木板试件,通过预置表面和内部隐藏缺陷来近似模拟实际缺陷情况,提出一种基于剪切散斑干涉技术的木... 复合板材及木制品等表面或内部的缺陷对材料性能有很大影响,如何快速准确地对其进行无损检测,并判断缺陷的位置大小是很有意义的.针对松木板试件,通过预置表面和内部隐藏缺陷来近似模拟实际缺陷情况,提出一种基于剪切散斑干涉技术的木材无损检测技术新方法,实现了对松木试件的无损检测.在表面缺陷的检测中讨论了剪切量对结果的影响,利用像素标定的方法,得到直径为6、5、3 mm的缺陷信息;在内部隐藏缺陷检测中,借助热加载技术同时引入相移技术使剪切散斑检测技术不仅具有非接触、全场实时检测等特点,而且完成对内部隐藏近表面缺陷的定量无损检测.整个检测过程光路简单,实时快速,实验结果与实际情况符合较好. 展开更多
关键词 电子剪切散斑干涉 无损检测 木材缺陷 错位量 相移
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Digital Speckle Technique Applied to Flow Visualization
18
作者 宋耀祖 张卫 +1 位作者 吴鹰 姚雪丰 《Tsinghua Science and Technology》 EI CAS 2000年第1期89-95,共7页
Digital speckle technique uses a laser, a CCD camera, and digital processing to generate interference fringes at the television framing rate. Its most obvious advantage is that neither darkroom facilities nor photogra... Digital speckle technique uses a laser, a CCD camera, and digital processing to generate interference fringes at the television framing rate. Its most obvious advantage is that neither darkroom facilities nor photographic wet chemical processing is required. In addition, it can be used in harsh engineering environments. This paper discusses the strengths and weaknesses of three digital speckle methodologies. (1) Digital speckle pattern interferometry (DSPI) uses an optical polarization phase shifter for visualization and measurement of the density field in a flow field. (2) Digital shearing speckle interferometry (DSSI) utilizes speckle\|shearing interferometry in addition to optical polarization phase shifting. (3) Digital speckle photography (DSP) with computer reconstruction. The discussion describes the concepts, the principles and the experimental arrangements with some experimental results. The investigation shows that these three digital speckle techniques provide an excellent method for visualizing flow fields and for measuring density distributions in fluid mechanics and thermal flows. 展开更多
关键词 digital speckle flow visualization digital speckle pattern interferometry (DSPI) shearing speckle interferometry speckle photography
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载频调制大剪切电子散斑干涉系统 被引量:5
19
作者 孙平 韩青 王晓凤 《应用光学》 CAS CSCD 2006年第5期380-384,共5页
大剪切电子散斑干涉技术不需要引入参考光,具有条纹质量好等特点。提出将干涉场的载频调制技术引入到大剪切电子散斑干涉中,可形成具有载频调制功能的新的电子散斑干涉系统。该系统具有对测量环境的隔振振动要求低,能方便定量求解物体... 大剪切电子散斑干涉技术不需要引入参考光,具有条纹质量好等特点。提出将干涉场的载频调制技术引入到大剪切电子散斑干涉中,可形成具有载频调制功能的新的电子散斑干涉系统。该系统具有对测量环境的隔振振动要求低,能方便定量求解物体的变形场等优点。首先讨论大剪切载频的调制机理,然后利用中心加载、周边固定的圆盘进行典型实验,设计了可用计算机控制且可对参考物进行精确偏转的步进电机系统,进而实现了对电子散斑干涉场的自动控制调制。最后,利用傅里叶变换法对调制条纹进行解调,解调出变形场的相位,并通过相位与位移的转换计算,得到精确的物体变形场。实验结果证明,该系统能够调制电子散斑干涉场,求解物体的位移场。 展开更多
关键词 电子散斑干涉 载频调制 傅里叶变换 位移测量 大剪切
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用于测振的电子散斑剪切干涉术 被引量:3
20
作者 景超 井文才 +3 位作者 徐天华 刘娜 周革 张以谟 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2006年第1期58-62,共5页
电子散斑剪切干涉术作为一种高精度全场测量技术,已被广泛应用于无损检测(NDT)、应变分析、振动检测和流场分析等领域.主要分析了电子散斑剪切干涉术在振动检测领域的应用,分析了它利用时间平均法检测振动的原理,并为实现物面振动的大... 电子散斑剪切干涉术作为一种高精度全场测量技术,已被广泛应用于无损检测(NDT)、应变分析、振动检测和流场分析等领域.主要分析了电子散斑剪切干涉术在振动检测领域的应用,分析了它利用时间平均法检测振动的原理,并为实现物面振动的大面积检测进行了电子散斑剪切干涉仪光学结构的参数设计,一次可以检测大小为669 mm×502mm的矩形物面.利用计算机模拟产生随机高斯相关表面的高度分布函数及振动散斑剪切条纹图.结果表明电子散斑剪切干涉术用于振动检测. 展开更多
关键词 电子散斑剪切相移干涉 振动检测 时间平均法 散斑条纹模拟
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