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题名基于两步相移干涉的微表面形貌检测系统
被引量：3
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作者
蔡怀宇
李光耀
黄战华
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机构
天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室(天津大学)
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出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期20-24,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61275009)
高等学校博士点基金资助项目(20110032120059)
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文摘
为了精确稳定地测量物体微表面形貌,设计了一种基于改进迈克尔逊结构的空间两步相移干涉系统。该系统在泰曼-格林偏振干涉仪的基础之上,使用改进的迈克尔逊结构实现分光,采用偏振方向分别为0°和45°的两偏振片作为相移器件,在单个CCD相机中同时记录两幅具有90°相移的干涉图像,然后由离散希尔伯特变换法提取相位,获取物体表面形貌信息。搭建了两步相移干涉光路,并通过对玻璃平板表面的检测,验证了该系统的可行性。结果表明,在实验室环境下系统重复测量结果的均方根误差小于0.02λ,在实际微表面测量中具有良好的稳定性。
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关键词
测量与计量
空间相移干涉
迈克尔逊结构
希尔伯特变换
测量重复性
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Keywords
measurement and metrology
spatial phase-shifting interference
Michelson architecture
Hilbert transform
testing repeatability
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分类号
TN247
[电子电信—物理电子学]
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题名双线扫描CCD测量远距离闪光点平均高度
被引量：1
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作者
蔡怀宇
杨光
李秀明
朱猛
黄战华
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机构
天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室(天津大学)
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出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第5期1-6,共6页
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基金
教育部博士点基金(20110032120059)
天津市高等学校科技发展基金(20130711)
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文摘
为了准确测量远距离炸点平均高度,采用了双线扫描CCD成像的方法并建立了测量系统理论模型。首先采用了望远式成像光学系统对远距离炸点进行成像,采用柱面镜进行成像变换;采用Zemax软件对成像光路进行了模拟,模拟点列图结果表明了系统在物距为20 m时,能够在5 m范围内有效测量炸点光的平均高度。最后,采用曲线拟合的方法求出光斑中心位置并对测量系统进行了线性标定。经实验验证本测量系统可以在物距为20 m处测量炸点的平均高度最高约为3 m,测量精度可以达到1.95%。所设计的炸点平均高度测量系统满足了远距离、大范围的测量要求,系统运行稳定、可靠,采用双线阵CCD的测量方法有效的消除了物距不能确定的影响。
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关键词
炸点平均高度
线扫描CCD
柱面镜
曲线拟合
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Keywords
mean height of burst
line scanning CCD
cylindrical lens
curve fitting
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分类号
TP394.1
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH691.9
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名窄带滤波在扩展光束多普勒测速系统中的应用
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作者
李秀明
黄战华
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机构
天津大学精密仪器与光电子工程学院光电信息技术教育部重点实验室(天津大学)
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出处
《光电工程》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第11期8-13,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(61275009)
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文摘
本文根据加窗变换后信号的频谱特性,并结合自相关技术设计了一种基于有限冲击响应(Fir)的窄带滤波器(NBF),同时应用频谱校正技术对扩展光束多普勒信号进行处理。实验结果表明,结合自相关技术所设计的窄带滤波器能够滤除大部分的随机噪声,同时也使目标信号频率附近的高频噪声得到了部分的抑制。随后,对滤波后的信号进行加Hanning窗的快速傅里叶变换(FFT)并对其离散频谱进行校正,提高了频率的测量精度。因此,表明本文所设计的窄带滤波器以及频谱校正技术的结合适用于扩展光束型激光多普勒测速系统信号的处理。
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关键词
窄带滤波
多普勒测速
自相关
频谱校正
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Keywords
narrow bandpass filter
laser Doppler velocimeter
autocorrelation
frequency spectrum correction
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分类号
TN247
[电子电信—物理电子学]
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