基于分光瞳的反射式离轴数字全息装置与方法

    公开(公告)号:CN108088368A

    公开(公告)日:2018-05-29

    申请号:CN201810014923.0

    申请日:2018-01-08

    Abstract: 本发明涉及一种基于分光瞳的反射式离轴数字全息装置与方法,属于数字全息检测领域。平行入射光经过第一透镜后被分光棱镜分为两束,一束光经过第二透镜被反射镜反射,形成参考光,照射分光棱镜;另一束依次经过分光瞳的入射光瞳和第三透镜后,平行斜入射在待测物体上,经待测物体反射后形成物光,依次经过第三透镜、分光瞳的出射光瞳,照射分光棱镜;汇合与分光棱镜的两束光,经过第四透镜后形成载波干涉图,被图像传感器采集并上传计算机中,利用计算机计算待测物体相位。本发明结构简单,无需三维扫描机构,更适合散射物体全场定量三维测量。

    基于高光谱红外图像的气体检测识别和浓度表示方法

    公开(公告)号:CN107451590A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710589248.X

    申请日:2017-07-19

    Abstract: 本发明基于高光谱红外图像的气体检测识别和浓度表示方法,涉及化学气体检测识别和浓度表示方法。本发明解决了现有基于高光谱的化学气体检测和识别的方法需要现场取样、检测速度慢和现场气体轮廊和浓度显示的技术问题。本发明直接处理被检测地区预处理的高光谱红外图像,得到被检测地区的红外高光谱数据和可见光图片,将像素为下标的数据转化为透过率/吸光度数据;再与化学气体光谱库中待检测化学气体数据进行拟合做差,使用非线性最小二乘法判别出气体类别。采用图像分割得到每种气体的分布范围,采用颜色表征气体类别,与同区域可见光图片图像融合在屏幕上显示;可用于工厂污染气体排放检测和突发灾害事件中有害气体泄露检测领域。

    基于二维相位光栅和点衍射的双视场数字全息检测装置与方法

    公开(公告)号:CN107388986A

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201710589252.6

    申请日:2017-07-19

    CPC classification number: G01B11/2441

    Abstract: 本发明涉及一种基于二维相位光栅和点衍射的双视场数字全息检测装置与方法。装置包括波长为λ的光源(1)、线偏振片Ⅰ(2)、准直扩束装置(3)、测量窗口(4)、待测物体(5)、第一透镜(6)、二维相位光栅(7)、孔阵列(8)、线偏振片Ⅱ(9)、线偏振片Ⅲ(10)、第二透镜(11)、光阑(12)、图像传感器(13)、计算机(14)。本技术通过二维相位光栅的分光和引入载波的作用实现视场的平移和频域的分离,并且通过偏振片组避免两束物光间的干涉来减小频谱间的串扰。本发明简单易行,调整方便,图像传感器的视场利用率高;全息图载波频率映射关系简单,可通过光栅离焦量简单精确控制,系统载波频率的复杂度低、相位恢复算法效率高。

    基于透射式点衍射的三波长数字全息检测装置与方法

    公开(公告)号:CN107388959A

    公开(公告)日:2017-11-24

    申请号:CN201710589245.6

    申请日:2017-07-19

    CPC classification number: G01B9/021

    Abstract: 本发明提供一种基于透射式点衍射的三波长数字全息检测装置与方法。汇合成一束的三波长入射光形成聚焦的参考光和物光;参考光照射在孔阵列上并被针孔A过滤后,依次经过第二透镜和第二合色棱镜后分成三波长参考光,分别照射在三平面反射镜上并被反射,再次依次经过第二合色棱镜、第二透镜、孔阵列的三大孔B和非偏振分光棱镜照射在第四透镜上;物光经过第三透镜后照射在平面反射镜上并被反射,再次依次经过第三透镜和非偏振分光棱镜照射在第四透镜上;汇合在第四透镜的参考光和物光产生干涉形成三载频复用的全息图,用图像传感器采集全息图上传到计算机中计算待测相位。该装置结构简单,稳定性好,只需黑白图像传感器记录全息图。

    基于二维周期光栅和点衍射的四视场数字全息检测装置与方法

    公开(公告)号:CN107356194A

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201710589244.1

    申请日:2017-07-19

    Abstract: 本发明属于数字全息检测领域,特别涉及一种基于二维周期光栅和点衍射的四视场数字全息检测装置与方法。本技术采用双波长进行照射,利用二维周期光栅的分光和载频的作用实现视场的平移和频域的分离;通过偏振片组避免四束物光间的相互干涉,从而避免了频谱的串扰。本发明方法简单、处理方便,可充分利用图像传感器的空间分辨率和空间带宽积,提高了图像传感器的视场利用率,并通过简单的计算便可使得检测窗口大小和光栅周期互相匹配,避免了复杂的光路准直过程,具有光路简单,抗干扰能力强的优势。

    双波长共路正交载频数字全息检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN105241374B

    公开(公告)日:2017-10-03

    申请号:CN201510677008.6

    申请日:2015-10-16

    Abstract: 本发明提供的是一种双波长共路正交载频数字全息检测装置及检测方法。利用非偏振分光棱镜将汇合在一起的双波长入射光分成反射的参考光和透射的物光;参考光照射在小孔反射镜上并被反射;物光经过二向色镜后分成双波长物光,分别照射在第一反射镜和第二反射镜上并被反射,再次经过二向色镜后合成一束物光;经过反射的参考光和物光经非偏振分光棱镜汇合成一束后通过第二透镜形成一幅正交载频全息图,被图像传感器采集到计算机并计算待测物体相位。它在保证抗干扰能力和无包裹实时检测同时,方法简单易行,不需要任何偏振元件、空间滤波器阵列等特殊光学元件,且只需黑白图像传感器记录全息图和简单算法完成双波长全息图分离。

    一种基于视场反转共路数字全息的琼斯矩阵参量同步测量装置与方法

    公开(公告)号:CN107121196A

    公开(公告)日:2017-09-01

    申请号:CN201710436276.8

    申请日:2017-06-12

    CPC classification number: G01J4/00

    Abstract: 本发明提供一种基于视场反转共路数字全息的琼斯矩阵参量同步测量装置与方法,45°线偏振正交的两光束由第一偏振分光棱镜汇合成一束入射光,经过准直扩束系统、待测物体、方形窗口、第一透镜和第一非偏振分光棱镜形成两束光;一束光被平面反射镜反射;另一束光经第二偏振分光棱镜后分成偏振正交的两束光,分别被第一角反射镜和第二角反射镜反射;经过反射的光束再次经过第一非偏振分光棱镜汇合成一束,经过光阑和第二偏振分光后,被线偏振片调制形成两幅载频正交的全息图,经图像传感器采集到计算机并计算获得琼斯矩阵参量。它在提高系统抗干扰能力同时,只需一次测量即可实现琼斯矩阵参量恢复,且无需二维光栅等特殊元件,简单易行。

    一种基于反射光栅的同步相移点衍射干涉检测方法

    公开(公告)号:CN104457559B

    公开(公告)日:2017-05-24

    申请号:CN201410663949.X

    申请日:2014-11-20

    Abstract: 基于反射光栅的同步相移点衍射干涉检测方法属于光学干涉检测领域。该方法将测量光束经第一傅里叶透镜以及非偏振分光棱镜后分成参考光和物光;参考光经小孔反射镜滤波反射后射向非偏振分光棱镜,物光经反射光栅反射并衍射生成+1级、0级和‑1级三束物光,射向非偏振分光棱镜;汇合于非偏振分光棱镜参考光和物光共同经过第二傅里叶透镜变换后射向图像传感器,通过一次曝光采集获得三幅强度分布分别为I+1、I0和I‑1的干涉图;代入公式计算获得待测物体的相位分布;本发明兼顾了测量分辨力、测量效率以及测量窗口的视场,且检测系统结构简单,不需特殊光学元件,检测过程中无需任何机械移动。

    一种相位式导线中电信号传输时间测量方法及装置

    公开(公告)号:CN103676621B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201310697730.7

    申请日:2013-12-18

    Abstract: 本发明属于时间测量领域,特别涉及一种相位式导线中电信号传输时间测量方法及装置。该装置包括时钟源,主控单元,标准信号发生单元,调理放大单元,相位差测量单元,待测导线和显示单元。本发明利用高稳定的标准正弦波信号的周期作为导线中电信号传输的标尺,能够有效地进行溯源;通过估计标准正弦波通过导线传输前后的相位差进行传输时间测量。

    一种基于光栅离焦的共路数字全息显微装置与方法

    公开(公告)号:CN105423911A

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201510756850.9

    申请日:2015-11-09

    CPC classification number: G01B9/027

    Abstract: 本发明公开了一种基于光栅离焦的共路数字全息显微装置与方法。包括光源、待测物体、显微物镜、校正物镜、第一透镜、第二透镜、图像传感器和计算机,还包括一维周期光栅和孔阵列;光源发射的光束经待测物体、显微物镜和校正物镜后入射至第一透镜,经第一透镜汇聚后的出射光束通过一维周期光栅后分成0级衍射光和+1级衍射光,经孔阵列滤波形成参考光和物光射向第二透镜,经第二透镜透射后的汇合光束由图像传感器的光接收面接收,图像传感器的图像信号输出端连接计算机的图像信号输入端;本发明简单易行,调整方便,且待测物体尺寸不受限,充分利用检测窗口视场;可极大降低确定系统载波频率的复杂度并提高相位恢复算法效率。

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