自动控制的偏转反射镜式剪切电子散斑干涉相移系统研究 被引量：3

1

作者 陈基勇 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期742-744,共3页

通过计算机控制的步进电机驱动反射镜法 ,研究成功了可控制相移量的相移系统 并利用周边固定、中心加载圆盘进行了实验 ,实验证明 :利用该系统可得到清晰、稳定的剪切散斑条纹 ,所表达的离面位移导数可以量化表示

关键词 计算机控制 偏转反射镜 剪切电子散斑干涉相移系统 自动控制 剪切散斑条纹 步进电机 无损检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于LCVR的剪切散斑干涉系统

2

作者 彭智勇 陈辰 +4 位作者 曾启林 于霄翊 熊显名 杜浩 赵嘉浩 《激光杂志》 北大核心 2025年第4期40-47,共8页

激光剪切散斑干涉术具有全场非接触、高精度和高灵敏度等优点,被广泛应用于复合材料的无损检测领域。提出了一种基于液晶相移器(LCVR)的新型剪切散斑干涉系统。该系统利用液晶分子的双折射效应,能够准确、连续的引入相移。通过两面反射... 激光剪切散斑干涉术具有全场非接触、高精度和高灵敏度等优点,被广泛应用于复合材料的无损检测领域。提出了一种基于液晶相移器(LCVR)的新型剪切散斑干涉系统。该系统利用液晶分子的双折射效应,能够准确、连续的引入相移。通过两面反射镜可以自由调节剪切量。介绍了LCVR剪切成像的基本原理。通过对无缺陷铝板进行检测并与微偏振片阵列相移技术进行对比实验,证明了该光学系统的性能。通过对含有缺陷的碳纤维层压复合板测试,平均检出率为90%,可检测出的最小缺陷为Φ3 mm,证明了该系统可以应用在复合材料无损检测方向。 展开更多

关键词 剪切散斑干涉 液晶可变延迟器 相移 无损检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

载频调制大剪切电子散斑干涉系统 被引量：5

3

作者 孙平 韩青 王晓凤 《应用光学》 CAS CSCD 2006年第5期380-384,共5页

大剪切电子散斑干涉技术不需要引入参考光,具有条纹质量好等特点。提出将干涉场的载频调制技术引入到大剪切电子散斑干涉中,可形成具有载频调制功能的新的电子散斑干涉系统。该系统具有对测量环境的隔振振动要求低,能方便定量求解物体... 大剪切电子散斑干涉技术不需要引入参考光,具有条纹质量好等特点。提出将干涉场的载频调制技术引入到大剪切电子散斑干涉中,可形成具有载频调制功能的新的电子散斑干涉系统。该系统具有对测量环境的隔振振动要求低,能方便定量求解物体的变形场等优点。首先讨论大剪切载频的调制机理,然后利用中心加载、周边固定的圆盘进行典型实验,设计了可用计算机控制且可对参考物进行精确偏转的步进电机系统,进而实现了对电子散斑干涉场的自动控制调制。最后,利用傅里叶变换法对调制条纹进行解调,解调出变形场的相位,并通过相位与位移的转换计算,得到精确的物体变形场。实验结果证明,该系统能够调制电子散斑干涉场,求解物体的位移场。 展开更多

关键词 电子散斑干涉 载频调制 傅里叶变换 位移测量 大剪切

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于液晶相移的电子剪切散斑轮胎检测系统 被引量：4

4

作者 肖祥益 黄道平 曾启林 《控制工程》 CSCD 2007年第S3期128-130,共3页

针对轮胎内部缺陷常规手段难以检测的问题,研究设计了基于液晶相移技术的电子剪切散斑轮胎检测系统。结合晶体光学理论详细分析了液晶体的相移过程,从理论上分析了Wollaston棱镜的错位机理,构造出一种基于液晶体和Wollaston棱镜组成的... 针对轮胎内部缺陷常规手段难以检测的问题,研究设计了基于液晶相移技术的电子剪切散斑轮胎检测系统。结合晶体光学理论详细分析了液晶体的相移过程,从理论上分析了Wollaston棱镜的错位机理,构造出一种基于液晶体和Wollaston棱镜组成的相移剪切装置,并应用于电子散斑轮胎检测系统中实现相移。同时对应用于本系统的一些图像处理算法进行了研究,并进行了轮胎缺陷的自动检测实验,实验结果表明,该系统具有精度高、效率高、受环境干扰小且结构简单等优点。 展开更多

关键词 轮胎检测 液晶 相移技术 电子剪切散斑干涉 图像处理

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于光纤的三维电子散斑干涉测量系统设计 被引量：10

5

作者 周文静 于瀛洁 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1815-1821,共7页

为了实现物体三维变形非接触式测量,设计了基于电子散斑干涉技术的三维变形测量系统。该系统采用了一分五型分束光纤,这根光纤在系统中起到分光和传光的作用,使系统所需器件比一般的设计系统要少。为了获得变形的量化数值,系统将电子散... 为了实现物体三维变形非接触式测量,设计了基于电子散斑干涉技术的三维变形测量系统。该系统采用了一分五型分束光纤,这根光纤在系统中起到分光和传光的作用,使系统所需器件比一般的设计系统要少。为了获得变形的量化数值,系统将电子散斑技术与相移技术结合在一起,由压电陶瓷引入相移,并采用"4+1"相移算法计算变形量。该系统可以实现面内及离面变形的独立测量,进而实现物体三维变形的测量。文中对带缺陷的木板进行了加热变形测量,检测其面内、离面变形的敏感度;然后对钢板进行了应力三维变形的测量,得其离面变形量为5μm。结果表明,设计的测量系统可以实现各种变形的测量。 展开更多

关键词 电子散斑干涉技术 三维变形测量 系统设计 分束光纤 相移技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

剪切电子散斑平移棱镜相移方法研究 被引量：2

6

作者 孙平 刘斌 +1 位作者 王晓凤 韩青 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期393-396,共4页

在剪切电子散斑干涉中,由于错位的二物光束同向传播,很难将二物光分开引入附加相位的方法来实现相移.平移棱镜相移法可以在二束物光不分开的情况下实现相移.本文对平移棱镜相移法进行了理论分析,证明平移棱镜可以引入稳定、线性的附加相... 在剪切电子散斑干涉中,由于错位的二物光束同向传播,很难将二物光分开引入附加相位的方法来实现相移.平移棱镜相移法可以在二束物光不分开的情况下实现相移.本文对平移棱镜相移法进行了理论分析,证明平移棱镜可以引入稳定、线性的附加相位,给出了附加位移与附加相位之间的关系式.利用周边固定、中心加载的圆盘进行实验,给出了实验结果,证明平移棱镜相移法可以有效地从干涉条纹中定量提取位移导数信息. 展开更多

关键词 物理光学 剪切电子散斑 相移 沃拉斯顿棱镜

在线阅读 下载PDF 职称材料

物体变形测量的相移数字散斑剪切干涉术 被引量：3

7

作者 顾国庆 王开福 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期16-17,共2页

相移数字散斑剪切干涉技术可以提高检测精度,利用该方法对圆形铝板试件进行测量。为了实现全场相位的精确求解,运用等四步相移Carré算法定量计算相位。将该非接触测量技术与弹性力学理论分析相结合,对四周固支,中心受集中载荷试件... 相移数字散斑剪切干涉技术可以提高检测精度,利用该方法对圆形铝板试件进行测量。为了实现全场相位的精确求解,运用等四步相移Carré算法定量计算相位。将该非接触测量技术与弹性力学理论分析相结合,对四周固支,中心受集中载荷试件的离面位移导数进行测量与分析,另外采用有限元方法进行模拟。最后将实验结果分别和理论结果、有限元结果进行比较,发现三者吻合得很好,说明测量结果理想。 展开更多

关键词 数字散斑剪切干涉 相移技术 Carré算法 变形 离面位移导数 有限元

在线阅读 下载PDF 职称材料

复合材料电子剪切散斑干涉无损检测 被引量：2

8

作者 杜丽婷 刘松平 谢凯文 《航空制造技术》 2005年第11期68-70,92,共4页

介绍了一种电子散斑干涉测量仪,对其测量原理和结构进行了描述。用此仪器对铝蜂窝夹层结构、树脂基复合材料等试样进行了检测,得到了满意的试验结果。

关键词 电子剪切 电子散斑干涉仪 相移 无损检测

在线阅读 下载PDF 职称材料

电子剪切散斑3CCD传感图像特征去噪优化检测方法 被引量：1

9

作者 杜朝 卫雅芬 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期310-316,共7页

针对CCD(Charge-Coupled Device)光学传感器采集电子剪切散斑干涉图像特征由于散斑指数高、峰值信噪比低,导致剪切散斑图质量差、检测效果不佳的问题,提出一种电子剪切散斑3CCD传感图像特征去噪优化检测方法。该方法分析了电子剪切散斑... 针对CCD(Charge-Coupled Device)光学传感器采集电子剪切散斑干涉图像特征由于散斑指数高、峰值信噪比低,导致剪切散斑图质量差、检测效果不佳的问题,提出一种电子剪切散斑3CCD传感图像特征去噪优化检测方法。该方法分析了电子剪切散斑技术在三维物体表面变形检测中产生问题的原因,采用3CCD图像传感器替代单CCD图像传感器,引入同态滤波降噪处理图像,设计一种相位干涉技术,结合Canny检测算法,实现电子剪切散斑去噪优化检测。实验结果表明,应用3CCD传感器结合去噪技术的电子剪切散斑智能检测方法,图像散斑指数更低、峰值信噪比更高、检测时间更短,分别为0.0234、19.5 dB、16.2 ms,并且三维物体表面变形测量误差在0.09 mm内,该方法有效提高了图像质量,从而提高了实际应用价值。 展开更多

关键词 光学传感器 电子剪切散斑检测 同态滤波 相位干涉 3CCD 降低误差 去噪优化

在线阅读 下载PDF 职称材料

相移电子散斑干涉法在柴油机油泵体变形场研究中的应用 被引量：1

10

作者 陆鹏 张熹 李利平 《铁道机车车辆》 2003年第A01期145-147,共3页

现代大型柴油机由于其效率高 ,输出功率大 ,因而应用十分广泛。所以对于大型柴油机的多种零部件进行强度和应力分析显得十分迫切。现应用激光电子散斑干涉加上相移 ,从而实现了图像处理的数字化。这一技术具有全场显示 ,非接触 ,高灵敏... 现代大型柴油机由于其效率高 ,输出功率大 ,因而应用十分广泛。所以对于大型柴油机的多种零部件进行强度和应力分析显得十分迫切。现应用激光电子散斑干涉加上相移 ,从而实现了图像处理的数字化。这一技术具有全场显示 ,非接触 ,高灵敏度 ,不用显定影等一系列特点 ,从而特别适用于柴油机零部件强度分析上。将这一技术有效的应用在油泵的变形场研究上 ,不但有效评估了油泵的结构安全性 ,还和有限元计算进行了比较 。 展开更多

关键词 无损检测 全场 离面位移 相移 有限元 电子散斑干涉技术 柴油机 油泵

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于4f的大视角剪切散斑干涉系统设计 被引量：6

11

作者 冯家亚 王永红 +2 位作者 王鑫 吴思进 杨连祥 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期188-193,共6页

数字剪切散斑干涉技术在工业无损检测领域有广阔的应用前景,传统的迈克尔逊型数字剪切散斑干涉仪由于结构的限制,视场角很小,这限制了其在工程上的应用。介绍一种新型的大视角剪切散斑干涉系统,通过在成像镜头和CCD传感器之间嵌入4f光... 数字剪切散斑干涉技术在工业无损检测领域有广阔的应用前景,传统的迈克尔逊型数字剪切散斑干涉仪由于结构的限制,视场角很小,这限制了其在工程上的应用。介绍一种新型的大视角剪切散斑干涉系统,通过在成像镜头和CCD传感器之间嵌入4f光学系统来扩大其视场角,并实现镜头的外置。理论分析证明,视场角不再受到迈克尔逊结构的限制,仅仅取决于镜头的焦距和CCD传感器的靶面尺寸。设计并组建了一个大视场角迈克尔逊剪切散斑干涉系统,对比实验表明,在短的工作距离下实现了大视场的全场检测,在1m的测距下,新系统测量面积可达800mm×600mm,而传统的系统测量面积只有250mm×200mm。 展开更多

关键词 无损检测 数字剪切散斑干涉 4f光学系统 大视角 迈克尔逊干涉仪

在线阅读 下载PDF 职称材料

剪切电子散斑干涉技术在金属梁测量工程中的应用 被引量：3

12

作者 马北河 陈丽 +5 位作者 王博 王衢 雷亮 林清华 马骁 许焕坤 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期30-31,共2页

利用剪切电子散斑干涉技术对金属梁的挠曲度进行测量,获得金属梁受不同加载时的位移倒数场,并将其实验值与理论值进行比较,结果表明在一定的加载范围内该方法是确实可行,而且快速,简单,方便。

关键词 电子散斑干涉 挠曲度 剪切

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于电子剪切散斑干涉技术的光学电流互感器 被引量：2

13

作者 张甦英 王玉宏 黄健 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第17期83-86,共4页

基于Faraday磁光效应的光学电流互感器的研制和试运行表明,光学电流互感器的应用能产生一定的经济效益和社会效益。作为对其应用范围的补充,提出基于电子剪切散斑干涉方法的光学电流互感器,并设计相应的磁场力敏感传感器,其原理是待测... 基于Faraday磁光效应的光学电流互感器的研制和试运行表明,光学电流互感器的应用能产生一定的经济效益和社会效益。作为对其应用范围的补充,提出基于电子剪切散斑干涉方法的光学电流互感器,并设计相应的磁场力敏感传感器,其原理是待测电流的磁场力作用于传感器使之变形,用电荷耦合器件记录传感器的变形图像,对图像进行处理得到待测电流的磁场力或电流大小。实验室的可重复性和抗干扰性实验表明,所设计的光学电流互感器可用于现场使用。 展开更多

关键词 光学电流互感器 电子剪切散斑干涉 传感器 变形梯度

在线阅读 下载PDF 职称材料

相移数字散斑干涉计量系统 被引量：1

14

作者 郑文 《计量学报》 CSCD 北大核心 2000年第3期167-172,共6页

本文建立了一套相移激光数字散斑干涉自动测量系统 ,运用一系列的图象处理方法 ,实现了高精度的自动测量 ,显著地提高了数字散斑干涉计量技术的可靠性、实用性及自动化程度。该计量系统被应用于变形、振动等参数的测量中 ,取得了较为理... 本文建立了一套相移激光数字散斑干涉自动测量系统 ,运用一系列的图象处理方法 ,实现了高精度的自动测量 ,显著地提高了数字散斑干涉计量技术的可靠性、实用性及自动化程度。该计量系统被应用于变形、振动等参数的测量中 ,取得了较为理想的结果。 展开更多

关键词 相移 图像处理 数字散斑干涉 计量系统 微机

在线阅读 下载PDF 职称材料

低压驱动相移器应用于数字散斑干涉系统

15

作者 张驰 范华 +1 位作者 任雅萍 谭玉山 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期38-40,共3页

详细介绍了一种由计算机控制的ＰＺＴ相移器，该相移器由Ｄ／Ａ板输出直接驱动，驱动电压在０－１０Ｖ。文中分析其工作原理，并将其应用于相移数字散斑干涉系统中，给出实验结果。

关键词 相移器 电子散斑 干涉计量

在线阅读 下载PDF 职称材料

GPU加速电子剪切散斑干涉图像处理 被引量：4

16

作者 邵珩 周勇 +1 位作者 祁俊峰 聂中原 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1021-1029,共9页

电子剪切散斑干涉是在电子散斑干涉基础上发展起来的一种测量位移导数的新方法,尤其适合于无损检测实时测量。由于噪声干扰,测量得到的相位差图有大量噪点需要滤波去除。滤波处理计算量大,采用CPU计算需要很长时间完成。为缩短滤波时间... 电子剪切散斑干涉是在电子散斑干涉基础上发展起来的一种测量位移导数的新方法,尤其适合于无损检测实时测量。由于噪声干扰,测量得到的相位差图有大量噪点需要滤波去除。滤波处理计算量大,采用CPU计算需要很长时间完成。为缩短滤波时间,实现实时滤波处理,对四步相移法和Butterworth低通滤波、正余弦均值滤波和复数均值滤波算法,利用GPU并行计算能力强和存储带宽高的特性,开发了基于GPU加速计算的解相位差和滤波算法。对比基于CPU的解相位差和滤波计算,GPU加速计算将图像总体处理时间约1.9s(i7 6500U)降低到了239~366ms(GeForce940MX)或86~116ms(Quadro P3000),且正余弦均值滤波和复数均值滤波算法均可以通过降低滤波次数缩短滤波时间,从而保证在性能较弱的GPU上也能将计算时间压缩到0.2s内,满足实时图像处理的需求。 展开更多

关键词 电子剪切散斑干涉 图像处理 滤波 GPU加速计算

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于狭缝光阑的剪切散斑干涉动态测量 被引量：14

17

作者 王永红 冯家亚 +3 位作者 王鑫 刘佩 李骏睿 杨连祥 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期645-651,共7页

为了精确、实时地测量物体表面的动态形变,提出了基于狭缝光阑的空间载波剪切散斑干涉系统。该系统通过倾斜迈克尔逊干涉仪的一个平面镜来产生剪切量和载波频率,实现空间频谱的移动;采用一个可调节的狭缝光阑控制散斑大小和空间频谱宽... 为了精确、实时地测量物体表面的动态形变,提出了基于狭缝光阑的空间载波剪切散斑干涉系统。该系统通过倾斜迈克尔逊干涉仪的一个平面镜来产生剪切量和载波频率,实现空间频谱的移动;采用一个可调节的狭缝光阑控制散斑大小和空间频谱宽度。基于傅里叶变换与反变换在空间频率域上提取所需的频谱并计算相位图,最后通过一幅干涉条纹图得到相位分布信息。采用该系统对一个中心加载、四周固支的薄铝板进行了动态测量,分析了光学系统参数对测量结果的影响。结果表明,采用像素尺寸为4.65μm×4.65μm的高分辨率相机,焦距为8mm的成像镜头,设置剪切量为25mm,狭缝光阑X方向的尺寸为1mm时,可得到高质量的剪切散斑相位图。该方法可以在25frame/s的采集速度下,以43.6°的视场角实现动态形变的测量,可测形变峰值为0.5~30μm。 展开更多

关键词 剪切散斑干涉术 空间载波相移 傅里叶变换法 迈克尔逊干涉仪 狭缝光阑 动态形变

在线阅读 下载PDF 职称材料

大视场双缝载频散斑干涉成像检测系统 被引量：9

18

作者 朱猛 李翔宇 +1 位作者 龙宁波 黄战华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期13-17,共5页

针对大面积的动态检测对大视场角散斑干涉技术的需求,研究了一种基于4f成像的大视场载频散斑干涉系统。该成像系统由前置广角镜头和4f成像系统组成;利用双缝干涉产生稳定的载频,在其中一个狭缝上加入不同楔角的光楔来控制剪切量的大小... 针对大面积的动态检测对大视场角散斑干涉技术的需求,研究了一种基于4f成像的大视场载频散斑干涉系统。该成像系统由前置广角镜头和4f成像系统组成;利用双缝干涉产生稳定的载频,在其中一个狭缝上加入不同楔角的光楔来控制剪切量的大小。分析了4f系统的焦距与双缝的间距和载频值之间的关系;采用散斑场自相关标定了4f系统中散斑统计的平均尺寸。分析证明:采用孔距为2mm的双缝配合80mm焦距的4f系统可以实现2π/3的稳定载频。分别采用12mm和6mm的标准成像镜头测量了动态形变的橡胶板,实现了40°和65°视场角的散斑干涉检测系统。实验结果证明该系统能实现大视场测量,载频与剪切量调节相互分离,提高了散斑检测系统的效率。 展开更多

关键词 散斑干涉 剪切干涉 成像系统 空间载频 视场角

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于同态滤波的电子散斑干涉图像处理 被引量：16

19

作者 顾国庆 王开福 燕新九 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期750-752,797,共4页

由于散斑具有可测的强度和确定的相位,正逐渐被人们重视和进一步研究,现广泛应用于无损检测领域。电子散斑干涉条纹图上总是附带大量的随机散斑颗粒噪声。一般来说,散斑图像记录的变形信息主要集中在低频部分,而噪声主要在高频部分。为... 由于散斑具有可测的强度和确定的相位,正逐渐被人们重视和进一步研究,现广泛应用于无损检测领域。电子散斑干涉条纹图上总是附带大量的随机散斑颗粒噪声。一般来说,散斑图像记录的变形信息主要集中在低频部分,而噪声主要在高频部分。为了得到变形物体的连续相位分布,需要用适当的方法对散斑干涉条纹图像进行滤波降噪处理。同态滤波是一种将亮度范围压缩和对比度增强的频域处理方法。采用基于同态滤波原理设计出的新的低通滤波器,将其运用于3步相移电子散斑干涉条纹图像处理,并从理论上进行了详细的论述。结果表明,运用该滤波器处理散斑条纹图像,过滤了大量的散斑颗粒噪声,增强了散斑干涉条纹的对比度。 展开更多

关键词 图像处理 电子散斑干涉 同态滤波 3步相移

在线阅读 下载PDF 职称材料

电子剪切散斑技术在木材无损检测中的应用 被引量：7

20

作者 邹广平 芦颉 王微微 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期357-361,共5页

复合板材及木制品等表面或内部的缺陷对材料性能有很大影响,如何快速准确地对其进行无损检测,并判断缺陷的位置大小是很有意义的.针对松木板试件,通过预置表面和内部隐藏缺陷来近似模拟实际缺陷情况,提出一种基于剪切散斑干涉技术的木... 复合板材及木制品等表面或内部的缺陷对材料性能有很大影响,如何快速准确地对其进行无损检测,并判断缺陷的位置大小是很有意义的.针对松木板试件,通过预置表面和内部隐藏缺陷来近似模拟实际缺陷情况,提出一种基于剪切散斑干涉技术的木材无损检测技术新方法,实现了对松木试件的无损检测.在表面缺陷的检测中讨论了剪切量对结果的影响,利用像素标定的方法,得到直径为6、5、3 mm的缺陷信息;在内部隐藏缺陷检测中,借助热加载技术同时引入相移技术使剪切散斑检测技术不仅具有非接触、全场实时检测等特点,而且完成对内部隐藏近表面缺陷的定量无损检测.整个检测过程光路简单,实时快速,实验结果与实际情况符合较好. 展开更多

关键词 电子剪切散斑干涉 无损检测 木材缺陷 错位量 相移

在线阅读 下载PDF 职称材料