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基于虚光栅莫尔条纹法测量干涉腔空气扰动的研究

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基于虚光栅莫尔条纹法测量干涉腔空气扰动的研究

作者：何威南京理工大学

学位级别：硕士

虚光栅移相莫尔条纹法是一种对静态干涉图的处理方法。对一幅加有载频的待测干涉图,通过程序生成四幅移相参考干涉图,分别与被测干涉图叠加后形成四幅莫尔条纹图,使用移相算法对这四幅移相干涉图进行处理,提取其中的波面信息,对此波面... 详细信息

虚光栅移相莫尔条纹法是一种对静态干涉图的处理方法。对一幅加有载频的待测干涉图,通过程序生成四幅移相参考干涉图,分别与被测干涉图叠加后形成四幅莫尔条纹图,使用移相算法对这四幅移相干涉图进行处理,提取其中的波面信息,对此波面进行消倾斜处理后就能得到待测干涉图的波面。本文介绍了测量空气扰动的常用方法,并对空气扰动的干涉测量方法的原理进行了探讨。对虚光栅移相莫尔条纹法的原理进行了深入研究,根据该原理编写了处理干涉图的部分软件,包括虚光栅的生成,莫尔条纹的生成,相位解包,波面消倾斜等。通过实验,定量分析了在ZYGO干涉仪上,干涉腔长不同时和对光路不同局部加温的情况下,干涉腔空气扰动对测量结果的影响。定量分析了在红外干涉仪上,干涉腔长不同,对光路局部加热以及光路受烟雾影响等情况下,干涉腔空气扰动对测量结果的影响。

关键词：虚光栅莫尔条纹移相干涉空气扰动

云纹干涉法及其在非均质低抗拉强度材料断裂研究中的应用

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天津大学学报 1983年第3期 27-36页

作者：陆桦

研究混凝土等脆性材料在拉伸载荷作用下断裂行为的常规实验手段是电阻应变片法。由于测得数据的离散性与材料的非均质性相混淆,使得实验结果的可靠性不高。本文从基本原理与实验技术两方面较详尽地阐述了一种称为“云纹干涉法”的高灵... 详细信息

研究混凝土等脆性材料在拉伸载荷作用下断裂行为的常规实验手段是电阻应变片法。由于测得数据的离散性与材料的非均质性相混淆,使得实验结果的可靠性不高。本文从基本原理与实验技术两方面较详尽地阐述了一种称为“云纹干涉法”的高灵敏度、全场,实时应变分析方法,进而介绍了使用本方法对带缺口混凝土试件应变场的调查过程与实验结果。

关键词：缺口高灵敏度云纹干涉试件全息光栅全息光学元件虚光栅非均质干涉条纹混凝土材料断裂研究

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闭合干涉条纹处理方法的研究

闭合干涉条纹处理方法的研究

作者：黄慧南京理工大学

学位级别：硕士

干涉测量在当今光学测量的发展和应用中有着举足轻重的地位,随着非球面镜等技术的发展,闭合干涉条纹的处理进入了人们的视线。本文针对闭合干涉条纹的处理进行研究,主要探讨基于坐标变换的方法和虚光栅莫尔条纹的方法处理闭合条纹。研... 详细信息

干涉测量在当今光学测量的发展和应用中有着举足轻重的地位,随着非球面镜等技术的发展,闭合干涉条纹的处理进入了人们的视线。本文针对闭合干涉条纹的处理进行研究,主要探讨基于坐标变换的方法和虚光栅莫尔条纹的方法处理闭合条纹。研究了基于坐标变换处理闭合条纹的方法。基于坐标变换和灰度插值将采集的笛卡尔直角坐标系下的闭合的干涉条纹转化到极坐标系下,使干涉条纹不闭合。分别运用傅里叶变换、希尔伯特变换和条纹中心法对转化后的非闭合干涉条纹提取相位,再还原到原直角坐标系下,得到对应的三维相位分布。通过对不同相位提取方法特点的对比和分析,寻找一种适用于坐标变换后非闭合干涉条纹的方法。研究了基于虚光栅莫尔条纹处理闭合条纹的方法。利用预先生成的四幅带有固定相位差的虚光栅参考干涉图与待测干涉图叠加,产生第三组带有待测波面信息的低频莫尔条纹。分别利用频域滤波和空域滤波的方法为叠加后的干涉图滤波,得到莫尔条纹并通过四步移相算法得到正确的相位分布。分析不同频率下虚光栅干涉图的处理结果,得到一个适合用该方法测量的频率范围。根据上面的内容进行计算机仿真,利用以上方法进行处理得到的残差波前的PV值可以达到0.1λ,RMS值不超过0.02λ。同时,利用此仿真内容对一个待测件产生的实际干涉图进行处理,将得到的结果与其在ZYGO干涉仪上的测量结果进行对比,结果较为吻合。

关键词：干涉闭合条纹坐标变换虚光栅莫尔条纹移相

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用虚光栅移相莫尔条纹法测量小球面曲率半径

光学仪器 2011年第3期33卷 5-10页

作者：李啸尼川王良鹏徐永祥南京理工大学理学院江苏南京210094

随着近代光学、光通信等领域的迅猛发展,光学元器件的微小化已成为一个重要的发展趋势。球面是微小光学元件常见的一种面形。研究了一种基于虚光栅移相莫尔条纹术测量小球面曲率半径的方法。实验以Askania环形球径仪配备的曲率半径为17.... 详细信息

随着近代光学、光通信等领域的迅猛发展,光学元器件的微小化已成为一个重要的发展趋势。球面是微小光学元件常见的一种面形。研究了一种基于虚光栅移相莫尔条纹术测量小球面曲率半径的方法。实验以Askania环形球径仪配备的曲率半径为17.92mm的标准凸球面样板为例,利用干涉显微镜拍摄了一幅含有载频的被测球面非接触干涉图,通过运用4幅虚光栅、图像相乘、频域滤波和四步移相等算法得到了被测球面的曲率半径。测量均值为R=17.97mm。实验结果表明:用虚光栅移相莫尔条纹法测量小球面曲率半径是完全可行的。

关键词：虚光栅移相干涉术莫尔条纹空间载频干涉术曲率半径图像处理

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云纹干涉测量法进展

力学进展 1983年第3期 351-361页

作者： D.Post 毛凯弘罗至善

引言用云纹(Moire)法测量位移是极为引人注目的。云纹法通过观察等位移线的等值线图的分布场,确定变形体的位移场。严格地讲云纹属于几何效应,对弹性体,非弹性体,各向同性体及各向异性体的位移同样地反映良好。已经研究成功测定结构及... 详细信息

引言用云纹(Moire)法测量位移是极为引人注目的。云纹法通过观察等位移线的等值线图的分布场,确定变形体的位移场。严格地讲云纹属于几何效应,对弹性体,非弹性体,各向同性体及各向异性体的位移同样地反映良好。已经研究成功测定结构及结构部件面内及离面位移的多种云纹技术,但是几乎所有以前的研究工作使用的都是40线/毫米即1000线/英寸的较粗的光栅,或者更粗一些。这只能测定较大的位移,例如高延性材料的面内弹性位移及结构材料的非弹性位移。

关键词：云纹干涉测量基准栅图像光束光学滤波粒子束试件栅虚光栅光栅衍射光栅

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贴片云纹干涉法及其应用

实验力学 1986年第3期 205-211页

作者：罗至善袁福湘张桂琴肖为天津大学

本文采用特种粘结剂和所研究的工艺,将全息胶片粘贴到测试对象的测试表面上,记录用全息干涉形成的高频光栅,以及由高频栅的二次干涉得到的等位移线——云纹条纹,然后使胶片与测试对象分离,再进行各种后处理;这一方法把云纹干涉法的高灵... 详细信息

本文采用特种粘结剂和所研究的工艺,将全息胶片粘贴到测试对象的测试表面上,记录用全息干涉形成的高频光栅,以及由高频栅的二次干涉得到的等位移线——云纹条纹,然后使胶片与测试对象分离,再进行各种后处理;这一方法把云纹干涉法的高灵敏度和可分离贴片技术的简易性及低成本结合起来,并获得了有良好对比度和足够精度的云纹条纹。

关键词：对象分离层精度云纹法虚光栅准直激光束

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物理光学光的干涉与衍射

中国光学(中英文) 2006年第5期 8-10页

O436.12006053871机械刻划长焦距凹面金属光栅的研制=Manufacturing forruling concave metal grating with a long focal length[刊,中]/巴音贺希格(中科院长春光机所.吉林,长春(130033)),高键翔…//光学精密工程.—2006,14(3).—391-395对大曲率半径(即长焦距)金属基底凹面光栅的机械刻划技术做了研究。为了刻制长焦距凹面光栅,设计和研制了弹性顶针式光栅刻划刀刀架,它具有适用于刻划平面光栅和长焦距凹面光栅的双重功能。给出了描述光栅刻划刀圆弧形刀刃曲率半径与凹面光栅曲率半径、光栅口径、金刚石刀头

关键词：光的干涉记录介质轴棱锥物理光学光栅对体全息光栅耦合波理论虚光栅相位变化散斑干涉计量色散效应超短脉冲激光超快激光金属光栅菲涅耳衍射积分空间相干度数字散斑相关方法