[发明专利]一种移相干涉仪的抗振动方法有效
申请号: | 201710045037.X | 申请日: | 2017-01-22 |
公开(公告)号: | CN106840418B | 公开(公告)日: | 2019-04-16 |
发明(设计)人: | 刘乾;袁道成;何华彬;何建国 | 申请(专利权)人: | 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 |
主分类号: | G01J9/02 | 分类号: | G01J9/02 |
代理公司: | 中国工程物理研究院专利中心 51210 | 代理人: | 翟长明;韩志英 |
地址: | 621999 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 相干 振动 方法 | ||
1.一种移相干涉仪的抗振动方法,其特征在于,所述的方法包括以下步骤:
a.启动移相干涉仪,使移相干涉仪工作在移相模式,采集相邻两幅移相干涉图时移相装置产生的光程差变化为Δ,计算预设移相量为2πΔ/λ,λ为光源波长;
b.打开移相干涉仪相机的像素组合功能,移相装置配合相机帧频产生光程差变化,移相干涉仪采集第一组移相干涉图,共L1幅,每幅移相干涉图的分辨率是R1×C1;
c.关闭移相干涉仪相机的像素组合功能,移相装置配合相机帧频产生光程差变化,移相干涉仪的相机采集第二组移相干涉图,共L2幅,每幅移相干涉图的分辨率是R2×C2,R2/R1=M,C2/C1=N,M、N均为大于1的整数;
d.以预设移相量作为初始值,使用修正三步迭代算法从第一组移相干涉图中计算位相分布Ⅰ;
e.对第二组移相干涉图中的每一幅移相干涉图进行均匀采样,得到分辨率为R1×C1的第三组移相干涉图;
f.以位相分布Ⅰ作为初始值,使用修正三步迭代算法从第三组移相干涉图中计算时间相关参量,所述的时间相关参量包含:横向移相倾斜因子kx1、kx2、…、kxL2,纵向移相倾斜因子ky1、ky2、…、kyL2,移相平移量d1、d2、…、dL2,背景波动因子a1、a2、…、aL2,调制度波动因子b1、b2、…、bL2;
g.将步骤f中的横向移相倾斜因子kx1、kx2、…、kxL2分别除以N得到修正的横向移相倾斜因子Kx1、Kx2、…、KxL2,将纵向移相倾斜因子ky1、ky2、…、kyL2分别除以M得到修正的纵向移相倾斜因子Ky1、Ky2、…、KyL2;
h.计算第二组移相干涉图上第(x,y)个像素点的移相量D1(x,y)= Kx1×x+ Ky1×y+d1、D2(x,y)= Kx2×x+ Ky2×y+d2、…、DL2(x,y)= KxL2×x+ KyL2×y+dL2,将对应的像素点的图像灰度值I1(x,y)、I2(x,y)、…、IL2(x,y)取出,与D1(x,y)、D2(x,y)、…、DL2(x,y)、a1、a2、…、aL2、b1、b2、…、bL2构造最小二乘方程,求解最小二乘方程得到第(x,y)个像素点的位相φ(x,y);
i.重复步骤h,直至获得第二组移相干涉图上所有像素点的位相,将位相按照像素点在第二组移相干涉图上的顺序存入二维矩阵得到位相分布Ⅱ,对位相分布Ⅱ解包裹,根据光学对应关系重构被测表面高度分布。
2.根据权利要求1所述的移相干涉仪的抗振动方法,其特征在于,步骤e所述的均匀采样为:取出R2×C2分辨率图像上所有(a+mM,b+nN)个像素点的灰度值,并按原来顺序存入R1×C1大小的矩阵,1≤a<M,1≤b<N,m=0,1,…, R1-1,n=0,1,…, C1-1。
3.根据权利要求1所述的移相干涉仪的抗振动方法,其特征在于,L1和L2均大于等于4。
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