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公开(公告)号：CN113847883A
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN202111056510.7
申请日：2021-09-09
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明公开了一种适用于高深宽比结构三维形貌检测的干涉测量方法，用于解决现有垂直扫描干涉测量中难以从复杂相干信号中复原深宽比大于10:1的样品三维形貌问题。本发明从各像素点对应的相干信号中提取光强信息及包络信息，将二者相结合得到合成图像，根据高深宽比结构顶端和底端像素点在合成图像中的差异对图像进行二值化分割，区分顶端和底端，实现横向分辨；本发明针对底端像素点具有多个相干信号包络的问题，对位于底端的像素点定位选定窗口内相干信号包络极大值位置对应的扫描位置，得到结构底端准确的高度值大小，实现了垂直扫描干涉测量中复杂相干信号的自动化处理，成功复原深宽比大于10:1的样品三维形貌。
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公开(公告)号：CN111121661B
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN201911302926.5
申请日：2019-12-17
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 本发明公开了一种用于光滑表面形貌测量的窄带非单色光n+1幅相移测试算法，本算法通过窄带非单色光干涉测量实现对光滑样品表面形貌的复原，适用于光源为白光加窄带滤光片的干涉测试系统。驱动相移器按照π/2的相移间隔进行z轴垂直扫描，共采集连续的干涉图N幅，并对干涉图进行相位φ(z)求解，再根据φ(z)求解对比度U(z)，找出对比度最大的干涉图；以对比度最大的干涉图为第(n+1)/2幅干涉图，在其前后共取连续的n+1幅干涉图，第1幅至n幅相移干涉图采用n幅相移算法复原得到相位φ1，第2幅至n+1幅相移干涉图同样采用n幅相移算法复原得到相位φ2，将φ1和φ2的平均值作为最终相位。本算法能够有效消除相位复原误差，是一种实用、快速、高精度的形貌复原算法。
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公开(公告)号：CN112525071A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011357852.8
申请日：2020-11-27
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开了一种抑制大口径干涉仪中光学材料非均匀性影响的方法，所述方法为大口径干涉仪中大口径准直透镜及TF标准平板的材料非均匀性的影响提供模拟仿真以及校正方案。首先在光学设计软件Zemax中建立扩束系统模型；采用多项式表征大口径光学材料的折射率非均匀性；采用Zemax中自定义面型实现对折射率三维分布的大口径准直透镜和标准平板的建模并模拟分析大口径材料折射率非均匀性的影响。在扩束系统准确建模的基础之上，通过优化小口径准直镜和TF标准平板前表面的面形参数来抑制大口径光学材料非均匀性的影响。本发明对大口径光学材料折射率三维分布精确建模，并通过优化小口径准直镜的参数来抑制大口径光学材料非均匀性影响，精度高且实用性好。
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公开(公告)号：CN107450173B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201710528486.X
申请日：2017-07-01
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种Mirau型宽视场干涉显微物镜光学系统。该系统包括沿同一光轴顺次排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第五透镜、第六透镜、第七透镜、第八透镜、参考板和分光板；照明光依次通过第一～第八透镜和参考板，在分光板处被分为两束，一束入射到参考平板表面返回，另一束入射到待测件表面返回，两束发射光在分光板处重合后发生干涉，根据产生的干涉条纹分析待测件的微观特性。该系统放大倍率为0.5X，数值孔径为0.015，入瞳直径为12毫米，焦距为400毫米，齐焦距离为280毫米，视场可达48毫米。本发明光学系统结构简单、成像质量好，适用于相干扫描干涉法，可用于测量粗糙表面的三维形貌。
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公开(公告)号：CN107219626B
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201710528468.1
申请日：2017-07-01
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种结合面形和视场优化策略的自由曲面光学系统优化方法。该方法以表征光学系统波像差的Zernike标准多项式各项系数为评价依据，采用面形优化与视场优化相结合的逐步逼近策略开展优化过程，步骤如下：首先选取初始小视场，根据建立的XY多项式和多项式关系模型，每一步优化有针对性的找出系统像差最大项，选取自由曲面面形中相应XY多项式项作为新增变量对像差进行优化平衡，同时，根据系统各个视场的波像差rms值同步调整各视场的权重；在小视场范围内优化获取满足性能指标的结构后，逐步拓展视场，重复上述优化步骤，直至获取全视场范围内的光学系统结构参数。本发明具有视场大，优化速度快，有像差针对性和指导性的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108828537A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810298653.0
申请日：2018-04-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S7/40
Abstract: 本发明公开了一种激光测高仪综合测试系统及其综合测试方法，属于激光技术领域。本发明实现了测绘相机中激光测高分系统性能测试所需的不同地物特征模拟及太阳光谱模拟，应用于激光测高分系统指标参数的标定，包括整机的延时时间常数、测距精度、测距范围、测距分辨率、探测灵敏度、最大测程等。激光测高仪综合测试系统集成度高，控制便捷，在达到上述功能的基础上提高了激光测高仪综合测试系统的可靠性与稳定性。
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公开(公告)号：CN108572355A
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201810296213.1
申请日：2018-04-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01S7/40
Abstract: 本发明公开了一种特性受控的激光回波模拟装置，属于激光技术领域。本发明实现了激光接收机性能测试所需的激光主波-回波信号及背景光模拟。根据激光接收机相关性能测试需求可模拟1064nm激光主波-回波信号，其中激光输出特性（包括形状、脉宽、功率、数量）可控，波峰间延时可控，主波-回波峰值功率可控；可模拟太阳光谱的背景噪声，背景光功率可控；同时，本发明提出的激光回波模拟装置具备输出光束准直、汇聚及出射方向调整功能和自校准功能。激光回波模拟装置功能齐全、集成度高，控制便捷，在达到上述功能的基础上提高了激光模拟回波装置用以激光接收机不同研制、试验阶段下的工作性能评估及植被子系统性能测试、标定测试的可靠性与易操作性，实现了激光回波模拟装置的集成化、可靠性、多功能性。
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公开(公告)号：CN106596456A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201610203632.7
申请日：2016-04-01
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01N21/3577 , G01N21/359
CPC classification number: G01N21/3577 , G01N21/359
Abstract: 本发明公开了一种基于可变移动窗口选择溶液近红外光谱谱区的方法，步骤如下：首先应用近红外光谱仪采集溶液的近红外光谱数据，并对其进行预处理；然后在上述全谱波长范围内，依次选取不同的光谱波长点作为起点波长，从起点波长开始，将不同点数的连续光谱数据作为当前提取的窗口，对提取的起点波长及其对应的窗口数，分别建立 PLS 模型，并根据PLS模型确定其对应的最佳 PLS因子数；最后再通过比较所有子波段所建立的局部最优 PLS 模型，挑出全局最优的分析模型。本发明通过移动窗口偏最小二乘法可以选出信息含量丰富的最佳分析波段，通过最佳分析波段的选取可以减少建模时间，剔出噪声过大的谱区，使最终建立溶液的近红外光谱模型的预测能力和精度更高。
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公开(公告)号：CN106482633A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201510522017.8
申请日：2015-08-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01B9/02
Abstract: 本发明公开了一种基于π/4相移的多光束干涉相位提取方法，首先基于多光束干涉光强的分析，建立了多光束干涉光强近似分布模型；在此基础上，结合载频交叠重构理论，提出了π/4相移算法，实现了高阶谐波分量和移相误差分量与相位分量在频谱域的分离，频谱滤波后提取得到待测相位分布，同时解决了斐索干涉仪测量反射系数高于参考镜反射系数的光学元件时多光束干涉和随机相移所引入误差的问题。
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