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公开(公告)号：CN110411376B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201910594573.4
申请日：2019-07-03
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明涉及一种用于相位偏折测量的透明元件前后表面相位分离方法，包括以下步骤：1)构建测量系统，将待测透明元件平放在转台上，使屏幕和待测透明元件与水平面之间的夹角呈45°，相机和待测透明元件与水平面之间的夹角呈60°；2)通过微调相机和屏幕的角度，获取屏幕上的条纹经待测透明元件前后表面反射成的混合图像；3)确定混合图像中前后表面的光强分布；4)改变投影图像频率，将投影正弦条纹图的零相位级次设在边缘，依次改变条纹密度为原来的k倍，采用相机分别采集接收到的图样，并通过构建方程迭代求解获得前后表面的相位值的真值。与现有技术相比，本发明具有精度高、适用性广等优点。
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公开(公告)号：CN110986829A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911332452.9
申请日：2019-12-22
Applicant: 复旦大学
IPC: G01B11/25
Abstract: 本发明属于光学镜面测量技术领域，具体为一种采用补偿镜的大曲率复杂镜面高精度测量方法。本发明采用补偿镜实现零位偏折测量，具体是在检测光路中加入与大曲率复杂镜面曲率相反的参考补偿镜，将被测面形的绝对高度测量转化为相对于球面面形偏差的相对测量；具体步骤包括：将待测大曲率镜面拟合为球面，在光路中引入与拟合球面曲率符号相反的补偿反射镜，消除由于被测的完全镜面引起的光焦度，从而将传统偏折测量中的平面基准转化为球面基准，也即直接测量复杂镜面相对于球面的面形偏差，有效减小纵向量程和法向摆动范围，提高测量精度，提升对大曲率凸面与凹面光学镜面的测量能力。
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公开(公告)号：CN110966935B
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN201911287998.7
申请日：2019-12-15
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于精密测量技术领域，具体为一种基于标志点的偏折测量系统一体化几何标定方法。本发明方法包括：引入一个带标志点的反射镜辅助标定，以实现原位测量需求，克服离轴偏折测量系统中相机无法直接标定屏幕位姿的问题；在中间区域设置参考平面反射镜，其周围区域均匀分布两圈特征圆斑；将转台标定工作与屏幕‑相机标定工作融合，利用转台旋转标定板以提供多组姿态方程，用于对测量系统全局优化，并消除平面镜位姿不确定导致的屏幕位姿的歧义问题，实现屏幕‑相机位姿的精准标定。本发明可有效估计测量系统的各部件的位姿，包括相机、屏幕和转台，对实现高精度偏折测量技术具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110411376A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910594573.4
申请日：2019-07-03
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明涉及一种用于相位偏折测量的透明元件前后表面相位分离方法，包括以下步骤：1)构建测量系统，将待测透明元件平放在转台上，使屏幕和待测透明元件与水平面之间的夹角呈45°，相机和待测透明元件与水平面之间的夹角呈60°；2)通过微调相机和屏幕的角度，获取屏幕上的条纹经待测透明元件前后表面反射成的混合图像；3)确定混合图像中前后表面的光强分布；4)改变投影图像频率，将投影正弦条纹图的零相位级次设在边缘，依次改变条纹密度为原来的k倍，采用相机分别采集接收到的图样，并通过构建方程迭代求解获得前后表面的相位值的真值。与现有技术相比，本发明具有精度高、适用性广等优点。
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公开(公告)号：CN111366079B
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202010266084.9
申请日：2020-04-07
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明涉及光学工程技术领域，且公开了一种快速确定偏折测量系统中各部件几何位置的标定方法，本发明方法包括：将一个标准圆柱的上平面做成标准镜面，在其外围做一圈均匀分布的黑色圆斑特征，其中一个圆斑半径较小，将镜面设为坐标系xOy平面，x轴设置在该圆斑所在轴上。首先根据镜面圆斑的成像利用PnP法直接确定标准镜面在相机坐标系中的位置，屏幕显示小尺寸的圆点阵列图样，利用相机拍摄经镜面反射的屏幕虚像，识别图像中屏幕显示的斑点，可以确定屏幕的位置。本发明可有效估计测量系统中各部件的位姿，包括相机、屏幕、卡盘和工件，操作简单，实用性强，对实现光学曲面的高精度偏折测量具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111366079A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010266084.9
申请日：2020-04-07
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明涉及光学工程技术领域，且公开了一种快速确定偏折测量系统中各部件几何位置的标定方法，本发明方法包括：将一个标准圆柱的上平面做成标准镜面，在其外围做一圈均匀分布的黑色圆斑特征，其中一个圆斑半径较小，将镜面设为坐标系xOy平面，x轴设置在该圆斑所在轴上。首先根据镜面圆斑的成像利用PnP法直接确定标准镜面在相机坐标系中的位置，屏幕显示小尺寸的圆点阵列图样，利用相机拍摄经镜面反射的屏幕虚像，识别图像中屏幕显示的斑点，可以确定屏幕的位置。本发明可有效估计测量系统中各部件的位姿，包括相机、屏幕、卡盘和工件，操作简单，实用性强，对实现光学曲面的高精度偏折测量具有重要意义。
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公开(公告)号：CN110966935A
公开(公告)日：2020-04-07
申请号：CN201911287998.7
申请日：2019-12-15
Applicant: 复旦大学
Abstract: 本发明属于精密测量技术领域，具体为一种基于标志点的偏折测量系统一体化几何标定方法。本发明方法包括：引入一个带标志点的反射镜辅助标定，以实现原位测量需求，克服离轴偏折测量系统中相机无法直接标定屏幕位姿的问题；在中间区域设置参考平面反射镜，其周围区域均匀分布两圈特征圆斑；将转台标定工作与屏幕-相机标定工作融合，利用转台旋转标定板以提供多组姿态方程，用于对测量系统全局优化，并消除平面镜位姿不确定导致的屏幕位姿的歧义问题，实现屏幕-相机位姿的精准标定。本发明可有效估计测量系统的各部件的位姿，包括相机、屏幕和转台，对实现高精度偏折测量技术具有重要意义。
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公开(公告)号：CN109855546A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201811603799.8
申请日：2018-12-26
Applicant: 复旦大学
IPC: G01B11/06
Abstract: 本发明属于光学精密测量技术领域，具体为一种短相干干涉测量透镜中心厚度的系统和方法。本发明公开的短相干干涉测量透镜中心厚度的系统，包括可见激光光源，超辐射发光二极管（SLD）红外光源，隔离器，波分复用器WDM，测量镜头，分光耦合器，环路器，准直镜头，参考反射镜，平衡探测器，数据采集卡，被测透镜等。本发明以一种宽光谱短相干红外激光作为光源，采用干涉的方法，以非接触的形式测量透镜镜片的中心厚度，能够实现快速、高精度的测量；该系统测量精度可以达到5μm。
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