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干涉条纹图的处理方法研究 被引量:16
1
作者 范志刚 李润顺 崔占华 《光学技术》 CAS CSCD 2000年第3期258-259,共2页
提出了干涉条纹图处理的新方法。基于干涉条纹图的特征的分析 ,提出了一种适用于各种不同形状的干涉条纹图的平滑和细化方法 ,该算法不仅适用于不同干涉系统的条纹分析 ,而且细化后的单像素条纹光滑、分叉少、不断裂 ,为后续数据处理奠... 提出了干涉条纹图处理的新方法。基于干涉条纹图的特征的分析 ,提出了一种适用于各种不同形状的干涉条纹图的平滑和细化方法 ,该算法不仅适用于不同干涉系统的条纹分析 ,而且细化后的单像素条纹光滑、分叉少、不断裂 ,为后续数据处理奠定了基础。 展开更多
关键词 干涉条纹 图像处理 平滑 细化
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电子错位散斑研究 被引量:17
2
作者 秦玉文 王金起 张福根 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1990年第6期725-731,共7页
本文从理论上分析了错位散斑实现电子干涉的可行性,推导了摄象机光靶接收的错位散斑的光强表达式,分析了电子干涉条纹的可见度,提出并实现了电子错位散斑技术的三种方法,即实时法,双曝光法和实时时间差法。获得了位移梯度等值条纹的电... 本文从理论上分析了错位散斑实现电子干涉的可行性,推导了摄象机光靶接收的错位散斑的光强表达式,分析了电子干涉条纹的可见度,提出并实现了电子错位散斑技术的三种方法,即实时法,双曝光法和实时时间差法。获得了位移梯度等值条纹的电子干涉图。 展开更多
关键词 错位 散斑 电子干涉 位移 梯度
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基于干涉条纹跟踪实现纳米级位移测量的方法研究 被引量:15
3
作者 陈本永 李达成 朱若谷 《光学技术》 CAS CSCD 2001年第3期223-225,228,共4页
设计了一套干涉条纹图像实时采集处理系统。在分析迈克尔逊干涉条纹特征表象的基础上 ,给出了通过跟踪干涉条纹的移动量测量被测对象纳米级位移量的理论公式 ;提出了干涉条纹特征点的提取与跟踪算法 :分段线性变换、方形窗口中值滤波和... 设计了一套干涉条纹图像实时采集处理系统。在分析迈克尔逊干涉条纹特征表象的基础上 ,给出了通过跟踪干涉条纹的移动量测量被测对象纳米级位移量的理论公式 ;提出了干涉条纹特征点的提取与跟踪算法 :分段线性变换、方形窗口中值滤波和门限化边缘提取 ,给出了基于统计学原理的通过计算多条干涉条纹移动量获得被测对象纳米级位移量的计算公式。 展开更多
关键词 干涉条纹 纳米测量 图像处理 位移测量 干涉仪
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一种新型迈克尔逊干涉仪条纹计数器的设计 被引量:18
4
作者 陈业仙 周党培 +1 位作者 关小泉 伍广胜 《大学物理实验》 2009年第3期64-67,共4页
设计了一种简便的能自动适应不同背景光强的新型迈克尔逊干涉仪条纹计数器。利用光敏电阻将条纹的变化转化为电信号,同时检测出背景光,并利用减法器去掉背景,经施密特触发器整形后,送入单片机计数并显示。实验证明,本计数器原理简单,可... 设计了一种简便的能自动适应不同背景光强的新型迈克尔逊干涉仪条纹计数器。利用光敏电阻将条纹的变化转化为电信号,同时检测出背景光,并利用减法器去掉背景,经施密特触发器整形后,送入单片机计数并显示。实验证明,本计数器原理简单,可以适应不同的背景光强,具有精确度高、操作简便可靠等优点。 展开更多
关键词 迈克尔逊干涉仪 干涉条纹 计数器 单片机
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新型迈克尔逊干涉仪条纹计数器的设计 被引量:17
5
作者 敖天勇 向兵 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 2008年第1期52-55,共4页
设计了一种能自动适应不同背景光强的新型迈克尔逊干涉仪条纹计数器.利用光敏二极管将条纹的变化转化为电信号并与数控分压电路的输出进行差动放大,经施密特触发器整形后,送入单片机计数并显示.实验证明,本计数器可以适应不同的背景光... 设计了一种能自动适应不同背景光强的新型迈克尔逊干涉仪条纹计数器.利用光敏二极管将条纹的变化转化为电信号并与数控分压电路的输出进行差动放大,经施密特触发器整形后,送入单片机计数并显示.实验证明,本计数器可以适应不同的背景光强和光源光强,具有精确度高、操作简便、适应性强等优点. 展开更多
关键词 干涉条纹 计数器 数控电位器 单片机
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Ka波段双通道相关辐射计的设计与实验 被引量:13
6
作者 郎量 张祖荫 +2 位作者 郭伟 李青侠 靳榕 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期41-45,共5页
给出了Ka波段零中频双通道相关辐射计的设计,对双通道的数字相关性能进行了理论分析,并开展了双通道相关辐射计的数字相关实验、移相实验和干涉条纹测试实验。实验结果表明:当输入功率为500K的噪声信号时,可见度函数相角的标准差为1.60&... 给出了Ka波段零中频双通道相关辐射计的设计,对双通道的数字相关性能进行了理论分析,并开展了双通道相关辐射计的数字相关实验、移相实验和干涉条纹测试实验。实验结果表明:当输入功率为500K的噪声信号时,可见度函数相角的标准差为1.60°;可见度函数随移相器相位变化的曲线以及干涉条纹曲线与理论仿真的结果都较为接近。 展开更多
关键词 综合孔径辐射计 零中频 相关辐射计 干涉条纹
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利用迈克耳孙干涉仪制作全息光栅——非物理专业本科教学拓展实验 被引量:15
7
作者 柯红卫 杨嘉 +4 位作者 贺秀良 张宝颖 刘洋 刘文辉 丁娜 《物理实验》 北大核心 2004年第7期30-32,共3页
使用迈克耳孙干涉仪制作了一维光栅和二维正交光栅 ,拓展了非物理专业本科教学实验内容 .
关键词 迈克耳孙干涉仪 全息光栅 干涉条纹
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迈克尔逊干涉条纹的计算机采集与处理 被引量:14
8
作者 鲁晓东 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2009年第11期47-49,105,共4页
介绍了一种利用计算机采集并处理迈克尔逊干涉条纹的方法。该方法通过W indows系统下的数字视频工具包,对干涉图像进行视频捕获;针对随机噪声和环境光对图像传感器的影响,提出了采用均值滤波以及基于斯密特触发器计数原理的处理方法,有... 介绍了一种利用计算机采集并处理迈克尔逊干涉条纹的方法。该方法通过W indows系统下的数字视频工具包,对干涉图像进行视频捕获;针对随机噪声和环境光对图像传感器的影响,提出了采用均值滤波以及基于斯密特触发器计数原理的处理方法,有效地提高了系统的抗干扰能力,克服了用电路方法时功能单一、升级不便的缺点。测试结果表明,在仪器操作速度平稳条件下,用普通的摄像头也能取得较精确的实验结果。 展开更多
关键词 干涉条纹 迈克尔逊 视频捕捉 计数
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四象限光电探测器用于表面形貌测量的研究 被引量:11
9
作者 王淑珍 谢铁邦 +1 位作者 常素萍 王选择 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第19期2348-2351,共4页
提出了一种PIN田字形四象限光电探测器接收激光干涉条纹的空间布置方法。利用积分分析法分析了在理想干涉条纹下,条纹宽度d和条纹旋转角度β与光电探测器差分信号幅值和相差的关系,并给出了满足正交条件的合适的条纹宽度d以及对应的条... 提出了一种PIN田字形四象限光电探测器接收激光干涉条纹的空间布置方法。利用积分分析法分析了在理想干涉条纹下,条纹宽度d和条纹旋转角度β与光电探测器差分信号幅值和相差的关系,并给出了满足正交条件的合适的条纹宽度d以及对应的条纹旋转角度β。设计了PIN型四象限光电探测器用于三维表面形貌测量的前置放大电路。实验应用结果表明,PIN型四象限光电探测器的差分信号能满足计数和细分要求,用于拾取激光干涉条纹能达到纳米级分辨率,能满足微纳米表面形貌测量的要求。 展开更多
关键词 四象限光电探测器 干涉条纹 前置放大 表面形貌
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DEM辅助的山区InSAR相位解缠 被引量:12
10
作者 刘辉 靳国旺 +1 位作者 张红敏 徐青 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期215-220,共6页
针对山区InSAR相位解缠困难的问题,在实现零中频矢量滤波的基础上,设计了DEM辅助的山区InSAR相位解缠方法。将原始干涉图与DEM模拟的干涉图做差分处理,获取条纹中心频率极低的零中频干涉图,再对零中频干涉图进行滤波和相位解缠处理;并... 针对山区InSAR相位解缠困难的问题,在实现零中频矢量滤波的基础上,设计了DEM辅助的山区InSAR相位解缠方法。将原始干涉图与DEM模拟的干涉图做差分处理,获取条纹中心频率极低的零中频干涉图,再对零中频干涉图进行滤波和相位解缠处理;并将解缠结果和模拟干涉相位求和得到原始干涉图的解缠结果,从而减小相位欠采样和频谱混叠现象对干涉处理的影响,提高相位解缠性能。采用兰州地区和登封地区两套ENVISAT ASAR数据进行相位解缠实验,统计解缠百分比、解缠效率,以及零中频干涉图对应的相干图和常规干涉相干图构成的差分相干图的相干值均值,验证方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 DEM辅助相位解缠 常规干涉 条纹频率 地形复杂山区 差分
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用计算机细分干涉条纹技术的研究 被引量:5
11
作者 肖国宏 黄丽清 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 1999年第1期53-54,共2页
本文提出了一种对干涉条纹的变化进行记录和细分的计算机系统。由于采用了一种新的细分标准,使细分干涉条纹更加合理、简便、准确。在文章的最后以实验结果验证了本系统的可靠性。
关键词 干涉条纹 细分 计算机系统
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迈克尔孙干涉仪测量液体折射率 被引量:11
12
作者 张风昀 隋宏光 凌翠翠 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第3期69-70,75,共3页
设计了一种基于迈克尔孙干涉仪测量透明液体折射率的实验装置模型,以迈克尔孙干涉仪为基础,通过辅助测量装置,拓展迈克尔孙干涉仪在教学中应用。通过干涉条纹的变化数目测量,得到透明液体折射率的测量。新装置测量模型,测量方法创新,可... 设计了一种基于迈克尔孙干涉仪测量透明液体折射率的实验装置模型,以迈克尔孙干涉仪为基础,通过辅助测量装置,拓展迈克尔孙干涉仪在教学中应用。通过干涉条纹的变化数目测量,得到透明液体折射率的测量。新装置测量模型,测量方法创新,可以解决现有技术存在的可重复性差、对待测液体加工复杂、实验操作繁琐等问题,也提高了测量结果的精确度,适合在大学物理教学中推广。 展开更多
关键词 迈克尔孙干涉仪 折射率 干涉条纹
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一种新型的干涉条纹软件计数方法及其实现研究 被引量:6
13
作者 陈本永 吴晓维 李达成 《传感技术学报》 CAS CSCD 2004年第3期371-374,406,共5页
一般的光学干涉条纹计数方法都是对两路相位差为π/ 2的干涉条纹信号进行整形计数 ,此种方法简便易行 ,但是当条纹信号在半个周期内发生振荡变化时 ,容易出现对信号的变化方向产生判别错误 ,从而导致最后的计数结果出现误差。针对此种缺... 一般的光学干涉条纹计数方法都是对两路相位差为π/ 2的干涉条纹信号进行整形计数 ,此种方法简便易行 ,但是当条纹信号在半个周期内发生振荡变化时 ,容易出现对信号的变化方向产生判别错误 ,从而导致最后的计数结果出现误差。针对此种缺陷 ,本文提出了一种新型的光学干涉条纹软件计数方法 :在信号过零点附近设置一对正、负阈值 ,当正弦信号上跳过正阈值或下跳过负阈值时 ,根据此时对应的余弦信号是正还是负来判断此时被测物体的正、反向运动和进行加、减计数 ;而当正弦信号下跳过正阈值或上跳过负阈值时 ,根据判断此时正弦信号的运动方向与前次正弦信号跳过阈值时是否相同来进行加减计数。该计数方法能对干涉条纹信号的振荡变化进行准确判向 ,因此能提高计数的可靠性 ,而且具有智能性 ,适应性强。 展开更多
关键词 干涉条纹 计数 判向 阈值 软件
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应用于干涉显微镜的直线压电作动器 被引量:10
14
作者 朱华 曹如意 菅磊 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1524-1530,共7页
提出了应用于干涉显微镜焦距调节的直线压电叠堆作动器和微动台。介绍了基于三角位移放大原理的压电作动器结构设计,利用ANSYS的APDL语言实现了对作动器钢架结构的建模,并采用Optimus中自带的差分进化算法(DE)对其结构尺寸进行了优化。... 提出了应用于干涉显微镜焦距调节的直线压电叠堆作动器和微动台。介绍了基于三角位移放大原理的压电作动器结构设计,利用ANSYS的APDL语言实现了对作动器钢架结构的建模,并采用Optimus中自带的差分进化算法(DE)对其结构尺寸进行了优化。制作了实验样机,激光干涉实验表明:当驱动电压信号幅值为40~100V时,作动器位移放大倍数可以达到7。最后,将设计的直线作动器作为驱动核心安装在自行设计的微动台上,然后将组成的系统用于光学干涉显微镜。实验显示,整个系统在电压为24~40V,阶梯增量电压为0.8V时,步进分辨率可达23nm,满足干涉显微镜细分干涉条纹所需要的直线位移分辨率的要求。 展开更多
关键词 干涉显微镜 三角放大原理 步进式压电作动器 结构优化 干涉条纹
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拉盖尔-高斯涡旋光束在水下湍流中的传输特性 被引量:10
15
作者 孙艳玲 张家瑞 鲁振中 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期47-52,共6页
提出了一种基于涡旋光干涉条纹偏移检测的水下湍流识别方法。利用随机相位屏法对拉盖尔-高斯光束在湍流中的传输及干涉特性进行理论模拟。在此基础上,实验研究了不同拓扑荷数涡旋光束经湍流场后与高斯光束干涉所得条纹的偏移特性。实验... 提出了一种基于涡旋光干涉条纹偏移检测的水下湍流识别方法。利用随机相位屏法对拉盖尔-高斯光束在湍流中的传输及干涉特性进行理论模拟。在此基础上,实验研究了不同拓扑荷数涡旋光束经湍流场后与高斯光束干涉所得条纹的偏移特性。实验及理论结果表明:在较强湍流环境中,拓扑荷数越大,涡旋光束传输能力越强;相同湍流强度下,拓扑荷数越大,干涉条纹位置偏移量越小;相同拓扑荷数涡旋光的干涉条纹偏移量随湍流强度的增大而增大。这表明,涡旋光干涉条纹偏移检测法可有效地检测湍流强度,识别舰船尾流。 展开更多
关键词 大气光学 水下激光 涡旋光束 水下湍流 干涉 条纹偏移
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基于CCD采集的Mach-Zehnder干涉条纹图的处理算法 被引量:9
16
作者 杨利红 施浣芳 +1 位作者 陈智利 方勇 《应用光学》 CAS CSCD 2005年第2期40-42,共3页
 Mach-Zehnder干涉仪适用于研究气体密度迅速变化的状态。由于气体折射率的变化与其密度的变化成正比,而折射率的变化将使通过气体的光线有不同的光程,因此可通过干涉臂变化对干涉条纹图像效果的影响得到气体密度。实测中,采用图像采...  Mach-Zehnder干涉仪适用于研究气体密度迅速变化的状态。由于气体折射率的变化与其密度的变化成正比,而折射率的变化将使通过气体的光线有不同的光程,因此可通过干涉臂变化对干涉条纹图像效果的影响得到气体密度。实测中,采用图像采集卡和CCD来接收Mach-Zehnder干涉仪产生的条纹图像,再通过计算机对条纹图像的条纹间距进行处理,从而得到气体密度的变化状态。从光干涉理论出发,对Mach-Zehnder干涉条纹图像特征进行了分析,建立了Mach-Zehnder干涉条纹的数学模型,并根据此模型设计了处理Mach-Zehnder干涉条纹图像的算法。算法包括图像的预处理(即图像的噪声提取)、图像的二值化及图像的细化。 展开更多
关键词 干涉条纹图 图像采集卡 CCD 接收 算法 折射率 气体密度 二值化 计算机 细化
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迈克尔逊干涉仪测波长的一种便捷方法 被引量:10
17
作者 王小怀 李卓凡 《大学物理实验》 2014年第5期47-50,共4页
提出了迈克尔逊干涉仪测波长的一种便捷且精确的测量方法。利用自制的光电计数及电机控制装置,在短时间内无须任何数据处理便可由计数器直接读取待测光源波长值。该方法不仅实现了条纹的全自动计数,又简化了干涉仪繁复的读数环节,更消... 提出了迈克尔逊干涉仪测波长的一种便捷且精确的测量方法。利用自制的光电计数及电机控制装置,在短时间内无须任何数据处理便可由计数器直接读取待测光源波长值。该方法不仅实现了条纹的全自动计数,又简化了干涉仪繁复的读数环节,更消除了仪器的零点误差。 展开更多
关键词 迈克尔逊干涉仪 干涉条纹 光电计数装置 零点误差
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迈克尔逊干涉条纹自动测量方法 被引量:8
18
作者 宾峰 邓敏 +6 位作者 唐付桥 任桂香 刚煜 杨奇武 温建 王永建 唐立军 《光学与光电技术》 2015年第4期36-40,共5页
针对传统干涉条纹自动测量方法稳定性差、误差大的缺点,提出了一种摄像法测量迈克尔逊干涉条纹的方法。该方法以摄像头采集图像,选取高速处理器进行图像处理,根据干涉条纹中心区域暗条纹的面积大小呈周期性变化的规律,通过对干涉条纹图... 针对传统干涉条纹自动测量方法稳定性差、误差大的缺点,提出了一种摄像法测量迈克尔逊干涉条纹的方法。该方法以摄像头采集图像,选取高速处理器进行图像处理,根据干涉条纹中心区域暗条纹的面积大小呈周期性变化的规律,通过对干涉条纹图像数据分量提取、阈值比较、区域选择、比例计算、方向判断和过程判断等分步分析,识别条纹并计数。实验结果表明,该方法在He-Ne激光波长测量实验中对条纹移动方向识别准确,且通过连续变化100个干涉条纹所测得的波长误差最大为1/‰。 展开更多
关键词 迈克尔逊干涉仪 干涉条纹 条纹识别 摄像法 方向识别
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单幅干涉条纹图的高精度波面重建技术 被引量:8
19
作者 田爱玲 刘婷 +2 位作者 刘剑 刘丙才 王红军 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期1203-1207,共5页
结合莫尔条纹、傅里叶变换和数字相移技术实现了对单幅干涉条纹图的高精度相位计算和波面重建。首先,用计算机生成与被处理干涉条纹频率相近的数字相移条纹图,与实际干涉条纹图叠加得到相移莫尔条纹图;然后,利用傅里叶变换、双频滤波、... 结合莫尔条纹、傅里叶变换和数字相移技术实现了对单幅干涉条纹图的高精度相位计算和波面重建。首先,用计算机生成与被处理干涉条纹频率相近的数字相移条纹图,与实际干涉条纹图叠加得到相移莫尔条纹图;然后,利用傅里叶变换、双频滤波、傅里叶反变换和相移技术得到干涉条纹图的相位数据;最后利用波面拟合技术重构原干涉条纹图对应的波面形状。研究结果表明,该技术不仅消除了干涉仪硬件相移产生的非线性误差和滤波时的频谱移中误差,高精度获得了单幅干涉条纹图对应的波前,而且简化了系统的机械结构。同时,对环境的要求明显降低,特别适用于生产现场的检测。 展开更多
关键词 波面重建 干涉条纹 数字相移 莫尔条纹 傅里叶变换
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基于Matlab对迈克尔逊干涉实验仿真的分析研究 被引量:9
20
作者 冯明春 王玉杰 《大学物理实验》 2021年第3期90-92,共3页
从光的干涉理论出发,分析了迈克尔逊干涉实验原理和光程差表达式,利用Matlab改变参数对迈克尔逊干涉实验现象进行二维和三维仿真模拟,通过仿真提供了更加直观清晰的实验图像,这对于迈克尔逊干涉仪的实验教学起到很好的相辅作用。
关键词 迈克尔逊干涉仪 MATLAB 干涉条纹 仿真
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