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公开(公告)号：CN105825548B
公开(公告)日：2018-08-10
申请号：CN201610150858.5
申请日：2016-03-16
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及使用近心镜头的双棱镜单相机三维数字图像相关重构方法，属于光测实验力学、三维数字图像相关技术领域，该方法包括：采集试样变形前、后的图像、棱边和别图像和标定板图像，标定获得相机内部、外部参数；建立平行于双棱镜后表面的参考世界坐标系,根据外部参数确定其与相机坐标系之间的转换关系；确定双棱镜棱边和原点标记的空间位置，建立空间坐标系；通过对标定板角点空间坐标的重构运算与试算确定空间坐标系的位置；根据试样图像中配对的像素坐标，分别对试样变形前、后的形貌进行重构运算，确定被测试样变形产生的位移。本方法大大降低了重构方法的模型误差。同时，本方法运算量小、编程方便、容易实现大批量数据的自动化处理。
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公开(公告)号：CN105423942B
公开(公告)日：2018-04-10
申请号：CN201511029855.8
申请日：2015-12-31
Applicant: 清华大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明提出一种BSL 3D DIC系统中双棱镜缺陷误差的修正方法，包括：将标定板放置在测量系统的视场内，调整其位置和姿态，采集标定板的错位图像，其中，测量系统包括双棱镜、双远心镜头及一台CMOS相机；从测量系统中移除双棱镜；采集直接观测标定板时的图像；根据标定板的错位图像和直接观测时的图像计算错位前后对应角点的像素坐标；根据直接观测时角点的像素坐标进行镜头畸变标定及修正；构建最小二乘函数，并根据最小二乘函数利用错位前后对应角点的像素坐标对双棱镜主方向角进行标定；将标定结果输入修正数学模型以对双棱镜缺陷误差进行修正。本发明能够对BSL 3D DIC系统中双棱镜误差进行修正，提高系统的测量准确度。
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公开(公告)号：CN104677738B
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201510063997.X
申请日：2015-02-09
Applicant: 清华大学
IPC: G01N3/10
Abstract: 本发明利用扫描电子显微镜的真空工作环境以及其高分辨率显微特性，提出了一种测量薄膜力学特性的鼓泡方法。将层合中空试样置于扫描电子显微镜中使得层合材料的薄膜变形形成鼓泡后，利用薄膜的散斑图像，通过DIC算法求得薄膜表面的面内位移场，并利用该面内位移场求得鼓泡的面内应变和薄膜表面的离面高度，进而求得薄膜的双轴模量和初始残余应力。本发明克服了传统鼓泡法加载装置复杂且成本昂贵的问题，仅通过一次加载即可同时测量双轴模量和残余应力。
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公开(公告)号：CN105547540A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201510908169.1
申请日：2015-12-09
Applicant: 清华大学
CPC classification number: G01L1/24 , G01B11/2441
Abstract: 本发明公开了一种实时空间相移的相干梯度敏感干涉方法，包括以下步骤：通过相干梯度敏感干涉方法CGS的方法设置光路；在准直镜后设置半透半反与全反射的组合棱镜；设置第一至第四旋转台；设置透明介质薄片；根据旋转角与相移量的定量关系确定相对旋转角度；根据相对旋转角度控制透明介质薄片旋转以保证每次相移步进量分别为π/2，π，3π/2；获取第一至第四条纹图；根据灰度系数分割第一至第四条纹图；按照四步相移原理式进行灰度运算以获取包裹相位场；进行解包裹以获取形貌、曲率和梯度场。该方法可以提高求解精度与效率，实现精确与自动化的动态问题条纹图的处理与计算，简单便捷。
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公开(公告)号：CN103217275B
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201310175694.8
申请日：2013-05-14
Applicant: 清华大学
IPC: G01M11/02
Abstract: 本发明公开一种显微镜放大倍数标定方法，包括：以已知光栅节距的标准光栅为参考，在需标定的显微镜中采集光栅图像；对采集的图像进行快速傅里叶变换，获得空间频率谱；在空间频率谱中选择某一级次的谐振频率所在区间，进行局部高分辨率离散傅里叶变换得到局部高分辨率空间频率谱；在局部高分辨率空间频率谱中选择幅值最大处的频率作为谐振频率，用谐振频率除以级次得到基频；由光栅节距和基频计算图像对应标准光栅的尺寸；由图像的显示尺寸和图像对应标准光栅的尺寸之比标定显微镜的放大倍数。本发明利用傅里叶变换的方法标定显微镜的放大倍数，相比传统的方法，精度高，标定范围大，适用性广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104331895A
公开(公告)日：2015-02-04
申请号：CN201410673694.5
申请日：2014-11-21
Applicant: 清华大学
IPC: G06T7/00
CPC classification number: G06T7/0004 , G06T7/45 , G06T2207/10061 , G06T2207/30124
Abstract: 一种结合了扫描云纹技术和灰度共生矩阵处理方法的纳米多孔材料表征方法，通过扫描电子显微镜拍摄被测纳米多孔材料的云纹条纹图像，并采用灰度共生矩阵方法处理该云纹条纹图，以获得其条纹分布的统计学特征，利用几何云纹法的基本公式，可由获得的云纹条纹图中条纹分布的统计学参数求得被测纳米多孔材料的结构主周期和结构主方向。
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公开(公告)号：CN103076645B
公开(公告)日：2015-01-14
申请号：CN201310025945.4
申请日：2013-01-21
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种贴片式云纹光栅的制作方法，包括：步骤1：清洁基底的表面并将所述基底可分离地固定在载板上；步骤2：将紫外固化胶均匀涂覆在所述基底上；步骤3：将模板置于所述紫外固化胶上并利用紫外纳米压印机进行压印；步骤4：压印完成且所述紫外固化胶固化后，将所述模板从所述紫外固化胶上脱除且所述基底与固化后的所述紫外固化胶可分离；步骤5：在固化后的所述紫外固化胶上镀功能膜；步骤6：在所述功能膜上可分离地覆盖保护膜。根据本发明实施例的贴片式云纹光栅的制作方法，可制作不同频率、不同截面形状、适用不同服役环境的高精度正交或单向光栅。
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公开(公告)号：CN103424085A
公开(公告)日：2013-12-04
申请号：CN201310232350.6
申请日：2013-06-13
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种物体表面三维形貌的测量方法，属于光测力学技术领域。本发明通过倾斜扫描电镜试样台的角度，获取被测试样在不同角度下的扫描云纹图像，对不同倾斜角度的两幅图像分别进行云纹条纹处理，分别得到两个角度下的位移场，利用扫描电镜中的立体分析模型公式，根据位移场确定被测试样的三维形貌图。本发明方法集成了扫描云纹技术测量灵敏度高、视场大的优点，实现了对微纳米尺度物体三维形貌的测量。本发明弥补了传统扫描电镜法只能测量面内信息的不足，拓展了扫描云纹法的应用范围，且对微纳米尺度物体三维形貌测量具有很好的效果。
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公开(公告)号：CN103204459A
公开(公告)日：2013-07-17
申请号：CN201310088719.0
申请日：2013-03-19
Applicant: 清华大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明提出一种柔性基底薄膜表面微结构的形成方法，包括：绘制曲线图形并制备光刻掩膜；利用光刻掩膜，光刻石英玻璃；在图形化的石英玻璃上浇铸柔性基底预聚体，然后固化得到图形化的柔性基底并剥离；以及在图形化的柔性基底上镀金属膜。本发明在柔性基底材料表面形成曲线结构，再在基底上镀膜，由于温度变化产生热应力，曲线结构引导薄膜内的应力分布，可以通过设计不同曲率、间距和形状的曲线结构，控制褶皱屈曲发生的区域和幅度，该方法操作简单，易于实现。
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公开(公告)号：CN102322992A
公开(公告)日：2012-01-18
申请号：CN201110232536.2
申请日：2011-08-15
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种测量微尺度基体薄膜残余应力的方法，属于光测力学、微电子器件技术领域。本发明的技术特点是在聚焦离子束-场发射扫描电子束双束系统这一成熟商品仪器环境下，利用离子束在试件表面上制作正交光栅，选取合适的放大倍数利用电子束采集残余应力释放前的相移云纹图像，利用离子束刻蚀环形槽以释放残余应力，最后利用电子束在同一条件下采集残余应力释放后的相移云纹图像。应用随机相移云纹法计算求得由残余应力释放引起的应变。根据应力应变关系表达式，即可求出残余应力。该方法简单灵活，灵敏度高，适用范围广。
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