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基于CCD探测器的全视场层析成像方法研究

光电工程 2007年第1期34卷 37-40页

作者：许忠保张楠易军湖北工业大学机械工程学院

由正弦信号驱动PZT调制参考镜以实现参考光相位调制,CCD光探测器的曝光时间为正弦驱动信号的四分之一周期,利用频率-同步探测技术,在一个参考光调制周期共提取四帧全视场参考光与样品反射和散射光干涉图像。为了获得最优的参考光信号调... 详细信息

由正弦信号驱动PZT调制参考镜以实现参考光相位调制,CCD光探测器的曝光时间为正弦驱动信号的四分之一周期,利用频率-同步探测技术,在一个参考光调制周期共提取四帧全视场参考光与样品反射和散射光干涉图像。为了获得最优的参考光信号调制参数,一种基于PID控制器的闭环控制技术与数字移相相结合的方法用于调制系统,采用50Hz的理想正弦曲线的数字离散量来控制PZT的调制幅度,数字移相电路调整PZT的振动相位来保证最优调制参数的获得。CCD(频率f=200Hz)由软件驱动,采用积分算法,实现了由CCD探测器提取微弱全视场层析信号的方法。

关键词：全视场相干层析频率-同步探测相位调制积分算法

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微分干涉相衬层析显微镜的研究

华中科技大学学报（自然科学版） 2007年第3期35卷 93-95,103页

作者：许忠保叶虎年湖北工业大学机械工程学院湖北武汉430068 华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074

利用微分干涉相衬显微镜建立了全视场层析成像系统,由两个最佳峰值波长差的边缘辐射发光二极管组成系统的低相干光源,利用高斯平滑滤波摸板对硅-PIN阵列光探测器提取的全场光学相干层析(OCT)散斑信号进行有效控制,采用正交相关解调方法... 详细信息

利用微分干涉相衬显微镜建立了全视场层析成像系统,由两个最佳峰值波长差的边缘辐射发光二极管组成系统的低相干光源,利用高斯平滑滤波摸板对硅-PIN阵列光探测器提取的全场光学相干层析(OCT)散斑信号进行有效控制,采用正交相关解调方法获得了纵向分辨率为5.5μm显微镜盖波片胶结载波片的三维OCT图像.

关键词：全视场光学相干层析微分干涉相衬显微镜散斑控制正交相关解调

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半导体吸收式光纤温度传感器

半导体光电 2004年第1期25卷 62-64页

作者：许忠保叶虎年叶梅华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074

　利用半导体光吸收原理,设计了一种可在高压、强电磁干扰环境下应用的温度传感器,系统引入了参考光源和光纤通信用组件,大大减少了光源强度变化及光纤连接损耗对传感器的影响,提高了系统的探测距离和稳定性。

关键词：温度传感器半导体光吸收

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大景深显微成像方法研究

光电工程 2013年第5期40卷 120-126页

作者：邹爽许忠保吕清花湖北工业大学机械工程学院武汉430068 湖北省现代产品质量重点实验室武汉430068 华中科技大学光学与电子信息学院武汉430074

为了扩大系统的景深,本文研究了基于"0、"二元纯相位模板增大系统景深的方法,并设计了一种三区环型二元相位模板。通过相位模板实现对系统光瞳的调制,使系统的MTF具有离焦不变性,从而避免了系统成像信息的丢失,达到增大景深的目的。最... 详细信息

为了扩大系统的景深,本文研究了基于"0、"二元纯相位模板增大系统景深的方法,并设计了一种三区环型二元相位模板。通过相位模板实现对系统光瞳的调制,使系统的MTF具有离焦不变性,从而避免了系统成像信息的丢失,达到增大景深的目的。最后利用光学设计软件Zemax分别对传统光学显微系统和增加了"0、"二元相位模板的大景深显微系统进行模拟,通过对比二者的成像结果可以得出:利用二元相位模板可以在保证较高分辨率的前提下,增大系统的景深。

关键词：景深扩展相位模板调制传递函数

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大焦深数字灰度光刻物镜设计

激光技术 2013年第4期37卷 464-468页

作者：胡思熠许忠保湖北工业大学机械工程学院武汉430068

为了提高数字灰度光刻系统的焦深,研究了基于点扩散函数稳定性的光瞳编码优化方法,在此基础上综合考虑系统的成像对比度和分辨率,利用工程计算软件MAPLE和光学设计软件ZEMAX设计了一种分辨率为1μm的含有5区相位型光瞳滤波器的长焦深数... 详细信息

为了提高数字灰度光刻系统的焦深,研究了基于点扩散函数稳定性的光瞳编码优化方法,在此基础上综合考虑系统的成像对比度和分辨率,利用工程计算软件MAPLE和光学设计软件ZEMAX设计了一种分辨率为1μm的含有5区相位型光瞳滤波器的长焦深数字灰度光刻系统。结果表明,系统调制传递函数表现出离焦不变性,在保证像方分辨率的前提下,系统的焦深被延拓到原有焦深的2.5倍以上,且在整个焦深空间内系统性能与焦点处保持一致,从而提高了光刻系统的工艺容限。所得实验结果与理论分析一致,说明了设计的可行性。

关键词：光学设计长焦深相位型光瞳滤波器无掩膜光刻

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全景成像方法中微透镜阵列设计

激光杂志 2009年第3期30卷 34-35页

作者：许忠保张爽易军湖北工业大学机械工程学院武汉430068 湖北省现代制造质量工程重点实验室武汉430068

设计了一种用于全景成像方法中能实时记录、显示三维运动目标图像的微透镜阵列,阵列中,利用三个平凸透镜的有机组合构成单个像元透镜,最大限度减少由渐晕产生的杂散光对像元图像的干扰,有效消除了邻近像元图像间的交叠影响。采用该方法... 详细信息

设计了一种用于全景成像方法中能实时记录、显示三维运动目标图像的微透镜阵列,阵列中,利用三个平凸透镜的有机组合构成单个像元透镜,最大限度减少由渐晕产生的杂散光对像元图像的干扰,有效消除了邻近像元图像间的交叠影响。采用该方法,可获得高密度、高准确位置的像元光学阵列,得到高分辨率的重建三维立体图像。

关键词：微透镜阵列设计全景成像三维运动目标像元图像

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位置敏感器件PSD抗干扰方法研究

仪表技术与传感器 2000年第8期 39-40页

作者：许忠保王宝龙刘力武汉测绘科技大学光电院武汉市430079 泰联光学(中国)有限公司武汉市430079

PSD在应用过程中的关键问题是背景杂散光及暗电流的干扰影响。从PSD的Lucovskey方程出发 ,推出了PSD在稳定背景杂散光干扰下的影响特性 ,及其位置误差输出方程 ,并通过在主动式对焦系统中的应用提出了消除背景杂散光及暗电流的方法和措施。

关键词： PSD Lucovskey方程抗干扰位置敏感元件

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一种基于内像素计算相移干涉步长的优化方法

光学学报 2015年第11期35卷 165-172页

作者：王选择杨练根翟中生邬文俊许忠保湖北工业大学机械工程学院湖北武汉430068 天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

相移干涉中,采用内像素椭圆拟合方法进行相移步长估计是一种有效的方法。提高这种方法的精度关键在于从干涉图中找到两组相差π/2的像素。通过对干涉序列图中局部区域灰度均值零、极点的位置计算,选定两幅相差π/2干涉序列图。运用这两... 详细信息

相移干涉中,采用内像素椭圆拟合方法进行相移步长估计是一种有效的方法。提高这种方法的精度关键在于从干涉图中找到两组相差π/2的像素。通过对干涉序列图中局部区域灰度均值零、极点的位置计算,选定两幅相差π/2干涉序列图。运用这两幅干涉序列图,在对每个像素点采用四种灰度判别方法的基础上,提出了一种全视场范围内最大限度寻找相位相差π/2两组像素的方法。实验表明,这种方法比传统的方法具有更高的精度与普适性。

关键词：相干光学相移计算内像素法干涉序列压电陶瓷

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基于微分相衬方法定量测量表面微观形貌

华中科技大学学报（自然科学版） 2004年第2期32卷 64-66页

作者：许忠保叶虎年叶梅宋建萍华中科技大学机械科学与工程学院湖北武汉430074 十堰职业技术学院计算机系湖北十堰442000

改进了用于定量测量样品表面微观形貌的微分相衬干涉显微镜系统 ,对系统中由Nomarski棱镜引起的相位差ΔΦ进行了精确的计算和校正 ,系统不需要参考表面和机械扫描机构 ,能有效地抑制机械振动等外界环境干扰对测量结果的影响 .并通过建... 详细信息

改进了用于定量测量样品表面微观形貌的微分相衬干涉显微镜系统 ,对系统中由Nomarski棱镜引起的相位差ΔΦ进行了精确的计算和校正 ,系统不需要参考表面和机械扫描机构 ,能有效地抑制机械振动等外界环境干扰对测量结果的影响 .并通过建立相应的数学模型推导了系统的点扩展函数 .最后用维纳滤波算法恢复了图像。

关键词：表面微观形貌微分相衬点扩展函数维纳滤波