散斑条纹自适应寻线滤波 被引量：1

1

作者 赵琪涵 罗凯祺 +2 位作者 蒲嘉祺 姚彦峰 王永红 《光学精密工程》 北大核心 2025年第15期2402-2413,共12页

数字散斑干涉技术测量得到的原始相位图通常受到散斑噪声的干扰,进而影响解包裹结果的准确性与可靠性。为了提升滤波效果,并增强该技术在复杂应用场景中的实用性,提出了一种散斑条纹自适应寻线滤波方法。使用YOLOv8自动识别与定位散斑... 数字散斑干涉技术测量得到的原始相位图通常受到散斑噪声的干扰,进而影响解包裹结果的准确性与可靠性。为了提升滤波效果,并增强该技术在复杂应用场景中的实用性,提出了一种散斑条纹自适应寻线滤波方法。使用YOLOv8自动识别与定位散斑条纹区域,减少无效区域计算;结合波峰特征分析动态规划最优取样路径,提升对复杂条纹结构的表征能力;通过B样条拟合建立局部方差熵评价模型,在量化滤波平滑程度的同时有效保留关键相位跳变信息。实验结果表明,该方法在多种场景下均表现出良好的滤波性能与自动化能力,为数字散斑干涉技术的工程化应用提供了可靠支撑。 展开更多

关键词 数字散斑干涉 滤波评价 自动滤波 自适应寻线

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基于四波横向剪切干涉的光波导折射率快速测量方法

2

作者 董正琼 黄贤文 +2 位作者 谢怡君 周向东 聂磊 《湖北工业大学学报》 2025年第4期1-4,29,共5页

针对常见的光波导折射率分布测量方法存在的实时性不足和稳定性较差等问题,提出一种基于四波横向剪切干涉的光波导折射率快速测量方法。该方法通过MHM的衍射特性获取高质量的干涉条纹图,再结合傅里叶变换法从干涉条纹图中快速重建出样... 针对常见的光波导折射率分布测量方法存在的实时性不足和稳定性较差等问题,提出一种基于四波横向剪切干涉的光波导折射率快速测量方法。该方法通过MHM的衍射特性获取高质量的干涉条纹图,再结合傅里叶变换法从干涉条纹图中快速重建出样品的光程差分布,最后根据光程差分布反演出样品的折射率分布。实验结果显示,相较于白光干涉法,该方法的平均测量时间约为0.62±0.02 s,节省了近98%的测试时间,适用于光波导折射率的瞬态检测。同时,在波长为532 nm下,该方法对材料为氮化硅的光波导折射率的测量结果为2.019,与氮化硅的理论折射率2.027和白光干涉仪测量结果2.031基本一致,相对误差小于0.5%。 展开更多

关键词 光波导 折射率 四波横向剪切干涉 光程差分布

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一种基于UPF的干涉SAR相位展开方法 被引量：9

3

作者 谢先明 皮亦鸣 彭保 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期705-709,共5页

提出一种不敏粒子滤波的相位展开方法.该方法是不敏粒子滤波器与路径跟踪策略以及全方位的局部相位梯度估计相结合的结果,不受模型噪声统计特性和线性条件约束,同时完成噪声消除和相位展开;利用不敏卡尔曼滤波器来进行粒子更新,使重要... 提出一种不敏粒子滤波的相位展开方法.该方法是不敏粒子滤波器与路径跟踪策略以及全方位的局部相位梯度估计相结合的结果,不受模型噪声统计特性和线性条件约束,同时完成噪声消除和相位展开;利用不敏卡尔曼滤波器来进行粒子更新,使重要密度函数能够融入最新观测信息和更加符合真实状态的后验概率分布,从而提高了相位展开精度与效率.仿真和实测数据处理结果验证了本文方法的有效性. 展开更多

关键词 不敏粒子滤波 路径跟踪 合成孔径雷达干涉测量

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扫描白光干涉测量技术的算法比较 被引量：4

4

作者 田爱玲 王春慧 +2 位作者 蒋庄德 王红军 刘丙才 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期74-76,79,共4页

干涉条纹零光程差位置的确定是扫描白光干涉测量的关键技术之一。介绍了扫描白光干涉法测量物体轮廓的原理,讨论了确定白光干涉条纹零级条纹位置的几种方法,并对随机生成的表面进行了大量的数字模拟测量和分析比较,得出了各种算法对测... 干涉条纹零光程差位置的确定是扫描白光干涉测量的关键技术之一。介绍了扫描白光干涉法测量物体轮廓的原理,讨论了确定白光干涉条纹零级条纹位置的几种方法,并对随机生成的表面进行了大量的数字模拟测量和分析比较,得出了各种算法对测量准确度的影响。研究结果对白光干涉的应用研究提供了可靠的理论根据。 展开更多

关键词 白光干涉 轮廓测量 零光程差 数字模拟

原文传递

适用于精密复杂零件表面形状的干涉测量光学系统的光线追迹方法 被引量：4

5

作者 方素平 小森雅晴 +1 位作者 久保爱三 梅雪松 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期170-177,共8页

在用激光干涉法测量精密复杂机械零件的表面形状误差时,需要用光学仿真的方法对干涉测量光学系统进行设计和误差分析。以研究中所用的光学系统为基本模型,提出均质媒质中的两个带有安装误差的任意界面曲面之间的光线追迹的一般方法,从... 在用激光干涉法测量精密复杂机械零件的表面形状误差时,需要用光学仿真的方法对干涉测量光学系统进行设计和误差分析。以研究中所用的光学系统为基本模型,提出均质媒质中的两个带有安装误差的任意界面曲面之间的光线追迹的一般方法,从任意一个3维界面曲面到平面、球面和圆柱面等若干个典型界面曲面之间的光线追迹方法,和由若干段均质媒质构成的光学系统中的光线追迹方法,并对测量对象面的成像形状的求解方法进行探讨,再以平面测量试验片和齿轮齿面为对象进行仿真计算和试验验证,仿真计算的结果和试验结果非常吻合,验证所提出的方法的正确性。 展开更多

关键词 光线追迹 图像仿真 激光干涉 干涉条纹 光程差 位相差

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用于线宽测量的偏振干涉共焦显微测量方法 被引量：3

6

作者 柳忠尧 闫聚群 +4 位作者 张蕊 林德教 殷纯永 叶孝佑 许婕 《计量学报》 CSCD 北大核心 2005年第2期115-119,共5页

提出一种融合共焦显微技术和偏振干涉技术的偏振干涉共焦显微测量方法。利用共焦技术进行准确的焦点定位,以获得最佳的测量光斑;同时,利用照射到台阶边缘的不同偏振方向(平行和垂直于台阶边缘)的线偏振光反射后产生的相位变化不同这一特... 提出一种融合共焦显微技术和偏振干涉技术的偏振干涉共焦显微测量方法。利用共焦技术进行准确的焦点定位,以获得最佳的测量光斑;同时,利用照射到台阶边缘的不同偏振方向(平行和垂直于台阶边缘)的线偏振光反射后产生的相位变化不同这一特性,进行边缘定位。相位变化是利用外差干涉测相的方法得到的。这一系统完全符合共光路原则,有很强的抗干扰能力。利用该系统对标准线宽样板进行了测量,测量结果与中国计量科学研究院用原子力显微镜测量的结果,以及厂商提供的可溯源到美国NIST光学线宽标准的测量值都符合的很好;还对同一刻线进行了5次重复性测量,其极限偏差为20nm。 展开更多

关键词 计量学 偏振干涉 边缘探测 线宽 共光路设计 共焦显微术

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横向剪切干涉中非共光路误差的识别与补偿 被引量：2

7

作者 刘丙才 李兵 +1 位作者 田爱玲 高芬 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期2406-2410,共5页

由于相移式横向剪切干涉不需要标准参考波面,因此它可以缩小干涉腔长、甚至实现绝对的共光路干涉,从而最大程度上降低了空气扰动和振动的影响,但实验室设计的相移式横向剪切干涉测量装置中的分束棱镜、剪切平板和五棱镜的制造误差仍然... 由于相移式横向剪切干涉不需要标准参考波面,因此它可以缩小干涉腔长、甚至实现绝对的共光路干涉,从而最大程度上降低了空气扰动和振动的影响,但实验室设计的相移式横向剪切干涉测量装置中的分束棱镜、剪切平板和五棱镜的制造误差仍然造成了发生错位的两波面间产生非共光路误差。通过剪切干涉测量装置中调整误差和非共光路误差的对比分析,提出了非共光路误差的计算方法,并在测试结果中进行非共光路误差的补偿。实验结果发现补偿非共光路误差后的面形误差与ZYGO干涉仪的测量结果非常接近。 展开更多

关键词 非共光路误差 横向剪切干涉 误差补偿

原文传递

复杂光学系统中的干涉条纹图像的精确仿真方法 被引量：1

8

作者 方素平 小森雅晴 +1 位作者 久保爱三 梅雪松 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期244-252,共9页

精密复杂曲面形状的干涉测量光学系统的设计和测量误差分析一般采用光线追迹的方法进行,但用传统方法进行追迹计算时,计算结果不能用直观的干涉条纹仿真图像的形式来表示,常常难以有效地进行分析和判断。在提出的考虑光学元件安装误差... 精密复杂曲面形状的干涉测量光学系统的设计和测量误差分析一般采用光线追迹的方法进行,但用传统方法进行追迹计算时,计算结果不能用直观的干涉条纹仿真图像的形式来表示,常常难以有效地进行分析和判断。在提出的考虑光学元件安装误差的精确光线追迹方法的基础上,对来自于测量对象面的物体光的光程差的精确计算方法、和与物体光的位置对应的参照光侧的光线追迹方法进行探讨,给出物体光与参照光的位相差的精确计算方法,提出一种实用的干涉条纹仿真图像的作成方法,及测量对象面仿真计算的初始化方法,再以平面测量试验片和齿轮齿面为对象,进行仿真计算和实测,验证所提出的方法的正确性。 展开更多

关键词 光线追迹 图像仿真 干涉条纹 激光干涉 光程 位相差

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偏振正交性对偏振相移干涉检测精度的影响 被引量：4

9

作者 宣斌 宋淑梅 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3001-3007,共7页

为了提高线偏振相移干涉检测的精度,分析了参考光和测试光的偏振方向正交性对该项检测技术的影响。分析了线偏振相移干涉的原理,提出偏振非正交引起的检测误差与波像差有关,且检测误差峰谷值与测试光和参考光振幅之比以及偏振非正交量... 为了提高线偏振相移干涉检测的精度,分析了参考光和测试光的偏振方向正交性对该项检测技术的影响。分析了线偏振相移干涉的原理,提出偏振非正交引起的检测误差与波像差有关,且检测误差峰谷值与测试光和参考光振幅之比以及偏振非正交量成正比。讨论了偏振非正交产生的原因,认为测试光在被检元件表面的折射或者反射都有可能引起偏振非正交。针对不同被检元件,给出了减少偏振非正交的几种方法,包括合理镀膜、选择合理入射角偏振方向等。通过Skip-Flat检测对理论分析进行了验证。结果显示,对于入射角为45°的检测光路,偏振正交性引入的检测误差呈现与条纹一致的分布,峰谷值为0.174 1λ,这与理论分析相吻合。文章指出,进行偏振相移干涉检测时,需要针对不同的被检元件进行分析,以确保偏振非正交产生的检测误差能够满足技术要求。 展开更多

关键词 光学检测 偏振相移干涉 偏振正交性 波像差 Skip-Flat检测

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双路差分白光干涉谱数据处理的新方法 被引量：2

10

作者 杜艳丽 杨静 严惠民 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期140-144,共5页

差分白光干涉法测量极薄金属带材厚度时,为了克服传统极值法在白光干涉谱数据处理中抗噪声能力差的缺点,提出了一种基于最小均方差(MMSE)意义下的小波变换处理方法。该方法首先对干涉谱测量值进行归一化处理,消除低频光强变化的影响,并... 差分白光干涉法测量极薄金属带材厚度时,为了克服传统极值法在白光干涉谱数据处理中抗噪声能力差的缺点,提出了一种基于最小均方差(MMSE)意义下的小波变换处理方法。该方法首先对干涉谱测量值进行归一化处理,消除低频光强变化的影响,并用极值法求得光程差(OPD)的初值。然后求归一化后的干涉谱与基于初值的理想干涉谱之间的均方差,当干涉谱的光程差的某个估计值与实际值最接近时,对应的干涉谱的均方差最小。通过逼近法获得均方差最小时对应的估计值。数值仿真和实验结果表明,利用该方法处理差分白光干涉谱数据,可以获得优于极值法的更高的数据精度,而且有效地提高了信噪比。 展开更多

关键词 差分白光干涉 双路 干涉谱 小波变换 均方差 数据处理 信噪比

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子孔径拼接检测非球面时调整误差的补偿 被引量：11

11

作者 王孝坤 《中国光学》 EI CAS 2013年第1期88-95,共8页

针对在子孔径拼接测量非球面的过程中干涉仪与待测非球面相对位置存在的对准误差,提出了一种基于模式搜索迭代算法的调整误差补偿方法。该方法可以很好地从测量的子孔径相位数据中消除由拼接测量位置没有对准带来的调整误差,实现多个子... 针对在子孔径拼接测量非球面的过程中干涉仪与待测非球面相对位置存在的对准误差,提出了一种基于模式搜索迭代算法的调整误差补偿方法。该方法可以很好地从测量的子孔径相位数据中消除由拼接测量位置没有对准带来的调整误差,实现多个子孔径的精确拼接。对该方法的基本原理和实现步骤进行了分析和研究,建立了子孔径拼接测量的调整误差补偿模型。对口径为230 mm×141 mm的离轴碳化硅非球面反射镜进行了调整误差补偿和相位数据拼接,得到了精确的全口径面形分布。作为验证,对待测非球面进行了零位补偿检测,结果显示两种测试方法的面形PV值和RMS值的相对偏差仅为0.57%和2.74%。 展开更多

关键词 子孔径拼接干涉术 非球面 调整误差 模式搜索算法 非共路误差

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半导体激光端点干涉测长法原理探讨 被引量：2

12

作者 侯德胜 《光电工程》 CAS CSCD 1997年第4期1-5,共5页

阐述利用半导体激光的频率变化和波长变化测量干涉仪光程差的基本原理，探讨一种在长度的两个端点干涉测量长度的新方法，即端点干涉测长法的原理，推导这种方法测量长度的公式，指出这种方法区别于其它干涉测长方法的独特优点，最后讨... 阐述利用半导体激光的频率变化和波长变化测量干涉仪光程差的基本原理，探讨一种在长度的两个端点干涉测量长度的新方法，即端点干涉测长法的原理，推导这种方法测量长度的公式，指出这种方法区别于其它干涉测长方法的独特优点，最后讨论测量中的注意事项以及需要深入研究的问题。 展开更多

关键词 激光干涉术 半导体激光器 光程差测量 长度测量

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基于四波前横向剪切干涉的波前传感技术与应用(特邀) 被引量：1

13

作者 杨甬英 凌曈 +1 位作者 曹频 江佳斌 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期18-31,共14页

高科技的发展对精密干涉成像提出了更高的要求。在现代光学和生物医学领域,无标记成像技术不依赖于传统的染料或荧光标记,进行3D活细胞原位观察和分析,促进定量相位显微术的发展。在光学检测技术领域,对于干涉系统的现场化、实时化的应... 高科技的发展对精密干涉成像提出了更高的要求。在现代光学和生物医学领域,无标记成像技术不依赖于传统的染料或荧光标记,进行3D活细胞原位观察和分析,促进定量相位显微术的发展。在光学检测技术领域,对于干涉系统的现场化、实时化的应用具有迫切需求,如激光波前的瞬态检测分析、高速流场检测、自适应光学的检测和控制、高精度光学系统像差分析等都迫切需要一个紧凑型、抗环境干扰、瞬态成像的干涉系统。为此,针对针对这些需求,全面介绍了四波前横向剪切干涉相位成像技术的原理、发展历程、波前重构方法以及其广泛的应用。四波前横向剪切干涉仪能够通过在一个单一的干涉图中获取两个正交剪切方向的四个剪切波前来实现瞬态相位成像,由随机编码光栅和相位棋盘组成新颖的四波干涉传感器(Four-wave Interferometric Sensor,FIS4)。FIS4干涉传感器凭借其独特的优势,如紧凑性、鲁棒性、高时间分辨率以及与现有显微系统的兼容性,在生物医学、光学测量、材料表征等众多领域展现出广阔的应用前景。这一技术的发展不仅为相关领域提供了新的研究工具,也为跨学科的创新和发现开辟了新的可能性。 展开更多

关键词 四波剪切干涉 衍射光栅 共路干涉 高速流场 自适应光学 白光轮廓仪

原文传递

新型超光滑表面粗糙度测量系统

14

作者 伍凡 P.D.Chapman 《光电工程》 CAS CSCD 1993年第2期57-61,共5页

本文介绍了一种新型的测量超光滑表面粗糙度的共光路偏振干涉系统。该系统以双折射透镜作为分光元件;采用偏振干涉方法和偏振接收方法对被测光学表面高度变化,实现高灵敏度、非接触探测,垂直分辨率为0.1nm。给出了系统结构,叙述了测量... 本文介绍了一种新型的测量超光滑表面粗糙度的共光路偏振干涉系统。该系统以双折射透镜作为分光元件;采用偏振干涉方法和偏振接收方法对被测光学表面高度变化,实现高灵敏度、非接触探测,垂直分辨率为0.1nm。给出了系统结构,叙述了测量原理。 展开更多

关键词 光洁度测量仪器 共光路干涉仪 偏振干涉术 非接触测量

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浸液干涉法测量非球面面形

15

作者 刘中本 薛卫东 杨立孚 《西安工业学院学报》 1991年第1期1-5,共5页

将浸有被测非球面透镜的液槽置于泰曼干涉仪的测试光路中,调整液体的折射率以改变通过被测件各点光线的光程差,使出现干涉条纹。干涉条纹的高差当量由一般干涉测试的λ/2变为λ/2(n_0-n),即可在一般的干涉仪上测量深度非球面。因此该方... 将浸有被测非球面透镜的液槽置于泰曼干涉仪的测试光路中,调整液体的折射率以改变通过被测件各点光线的光程差,使出现干涉条纹。干涉条纹的高差当量由一般干涉测试的λ/2变为λ/2(n_0-n),即可在一般的干涉仪上测量深度非球面。因此该方法是一种非常简便、实用的测量非球面的新方法。本文叙述了该方法的测量原理、测定精度、适用范围,并给出一个测量实例。 展开更多

关键词 浸液干涉法 光程差 非球面透镜

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基于白光干涉测量技术的微器件三维形貌重构 被引量：9

16

作者 李秋柱 刘毅 +2 位作者 牛康康 刘君 丑修建 《测试技术学报》 2009年第3期201-204,共4页

垂直扫描法可以重构微系统中微纳结构的表面形貌,更适合具有台阶结构的微纳结构,其分辨率高、解算速度快、精度较高.本文利用基于白光干涉技术的垂直扫描法,对微器件的台阶形貌在微系统测试仪下所得的干涉图进行分析,并重构台阶结构的... 垂直扫描法可以重构微系统中微纳结构的表面形貌,更适合具有台阶结构的微纳结构,其分辨率高、解算速度快、精度较高.本文利用基于白光干涉技术的垂直扫描法,对微器件的台阶形貌在微系统测试仪下所得的干涉图进行分析,并重构台阶结构的表面形貌,微系统测试仪所取的干涉图符合垂直扫描法的要求,即光强峰值附近没有达到饱和,得出了清晰的三维形貌图,解算出的台阶高度和实际台阶高度一致,其横向分辨率为1.6μm,纵向分辨率为0.05μm. 展开更多

关键词 微器件 白光干涉 垂直扫描法 包络线 零光程差位置

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共路外差干涉测量液晶空间光调制器相位特性 被引量：5

17

作者 马亚云 赵冬娥 张斌 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期614-619,共6页

为了对液晶空间光调制器进行高精度的校准,使其满足线性相位调制的应用需求,采用共路外差干涉法测量了液晶空间光调制器的相位调制特性,分析了实验系统的测量原理,取得了液晶空间光调制器相位调制量随输入灰度值变化的实验数据,并进行... 为了对液晶空间光调制器进行高精度的校准,使其满足线性相位调制的应用需求,采用共路外差干涉法测量了液晶空间光调制器的相位调制特性,分析了实验系统的测量原理,取得了液晶空间光调制器相位调制量随输入灰度值变化的实验数据,并进行了线性校准。结果表明,实验中所用的液晶空间光调制器的最大相位调制量为2.55π,利用反插值法对20~240灰度范围内的相位调制曲线进行线性校正后的理论相位调制曲线非常接近理想线性曲线,相位调制曲线与理想线性调制曲线的相关系数可达0.9996;该测量方法可克服传统测量方法对图像处理的依赖性,具有较高的测量精度,相位调制量直接通过锁相放大器就可获得。该研究为基于液晶空间光调制器的高精度波前校正和精密测量提供了参考。 展开更多

关键词 测量与计量 液晶空间光调制器 共路外差干涉 相位调制

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采用长工作距离物镜的低噪声相移数字全息显微研究 被引量：2

18

作者 惠倩楠 段存丽 +2 位作者 冯斌 王凡 郭荣礼 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期72-79,共8页

在数字全息显微技术中,为了提高测量精度,提出了一种利用长工作距离物镜的相移数字全息显微的测量装置和方法。该装置采用LED作为照明光源,可以有效地抑制相位噪声,提高了重建精度。通过在长工作距离物镜和样品之间加入分光棱镜的方法,... 在数字全息显微技术中,为了提高测量精度,提出了一种利用长工作距离物镜的相移数字全息显微的测量装置和方法。该装置采用LED作为照明光源,可以有效地抑制相位噪声,提高了重建精度。通过在长工作距离物镜和样品之间加入分光棱镜的方法,构建了一种准物参共路的迈克尔逊干涉仪。该装置结构简单,调整方便,在部分相干光照明时,容易实现干涉。重建时,采用盲相移干涉技术,结合两步盲相移算法,重建出物体的表面相位分布。实验中,分别采用LED照明和He-Ne激光照明,测量了一个反射式USAF1951分辨率板的高度分布。结果表明,两者的测量结果相互吻合,但是LED照明时的噪声与激光照明时相比降低了70%。此外,为了进一步验证装置的有效性,使用该装置对刻于硅基底的微纳矩形台阶进行测量,测量结果与标称值具有良好的一致性,表明该装置在微结构的形貌测量方面有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 数字全息显微 相移干涉 准物参共路 部分相干光

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基于通道光谱的长基线恒星光干涉光程差检测方法研究

19

作者 魏炜 徐腾 +2 位作者 侯永辉 张晓杰 陈亮 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期214-221,共8页

干涉条纹快速捕获及稳定跟踪是长基线恒星光干涉的关键技术,其难点在于如何实现大动态范围、高精度光程差检测。面向天文观测需求,提出一种基于通道光谱的光程差检测方法,该方法将干涉星光进行色散,在光谱上形成多个探测通道,有效提升... 干涉条纹快速捕获及稳定跟踪是长基线恒星光干涉的关键技术,其难点在于如何实现大动态范围、高精度光程差检测。面向天文观测需求,提出一种基于通道光谱的光程差检测方法,该方法将干涉星光进行色散,在光谱上形成多个探测通道,有效提升了相干检测范围,结合周期图与充零算法实现高精度光程差检测。实验结果表明,该方法在500~600 nm检测范围,检测精度可以达到0.75μm,动态范围达到±195μm,相关研究工作可为我国正在建设中的百米长基线恒星光干涉仪提供关键技术支撑。 展开更多

关键词 干涉仪 长基线恒星光干涉 通道光谱 光程差检测 干涉测量

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基于四波横向剪切干涉的表面形貌测量方法 被引量：1

20

作者 董正琼 黄贤文 +3 位作者 徐仁 祝仁龙 周向东 聂磊 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期906-912,共7页

为了解决传统四波横向剪切干涉测量系统中特定分光器件存在的加工难度高、光谱适用范围受限等问题,利用空间光调制器替代分光光栅将入射光分为4束横向剪切相干子波,通过灵活调整光栅的折射率来调制子波衍射效率以适应照明光源,再根据子... 为了解决传统四波横向剪切干涉测量系统中特定分光器件存在的加工难度高、光谱适用范围受限等问题,利用空间光调制器替代分光光栅将入射光分为4束横向剪切相干子波,通过灵活调整光栅的折射率来调制子波衍射效率以适应照明光源,再根据子波两两干涉效应重建出反映样品折射率和高度信息的光程差分布,即可实现宽光谱大尺寸范围内的表面形貌精确测量;结合傅里叶变换法研究了入射光不同波长对光程差重建精度的影响规律,并利用空间光调制器搭建了1套适用于可见光至近红外的宽光谱四波横向剪切干涉测量系统。结果表明,该系统对石英标准样件刻蚀深度的测量结果为209.39 nm±1.72 nm,与其标称值210.83 nm±2.39 nm和白光干涉仪测量值212.92 nm±1.35 nm基本保持一致,验证了所提表面形貌测量方法的有效性。该研究可为四波横向剪切干涉技术在表面形貌测量领域的扩展应用提供理论参考。 展开更多

关键词 测量与计量 表面形貌测量 四波横向剪切干涉 空间光调制器 光程差重建

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