迈克耳孙干涉条纹自动计数仪的设计与应用

介绍了迈克耳孙干涉条纹自动计数仪的设计与应用．该装置与迈克耳孙干涉仪配合使用。

干涉条纹的拟合自动提取算法

根据干涉条纹图像的灰度分布规律 ,对一维条纹灰度数据进行拟合处理 ,用求极值的方法确定每次采样条纹中心点的位置 ,再把所有的中心点组合起来表示条纹的形状 ,从而达到提取条纹的目的。这样不仅简化了提取算法 ,提高了条纹提取的速度和精度 。

基于图像识别的干涉条纹计数方法研究

提出了一种基于图像识别方法的干涉条纹计数方法,该方法利用CCD摄像机采集迈克尔孙干涉环图像,采用图像滤波、灰度拉伸、边缘检测、二值化、形态学处理等方法对采集图像预处理,并设计了干涉环识别算法和圆心识别算法两种方法对干涉条纹进行计数,实验结果表明,与传统人工计数方法进行比较,该方法具有测量方便灵活、实时直观,扩展性好等优点,并大大提高了实验数据的测量精度和实验效率,且圆环识别算法比圆心识别算法表现更佳,与波长标准偏差值仅1.4%,满足光干涉测量实际应用.

新型的迈克尔逊干涉条纹计数方法

提出一种基于嵌入式系统的迈克尔逊干涉条纹自动计数方法。该方法采用改进的自适应中值扩散滤波算法对采集到的干涉条纹数据进行去噪,利用软件自动定位的方法确定有效数据范围,提出二阶差分算法自动计数迈克尔逊干涉条纹。实验结果表明,与已有的计数器相比,本文提出的干涉条纹自动计数器精度高,稳定性强,适用范围广。

迈克耳孙干涉仪实验为基础的教学设计研究——以手机App自动数据记录为例

在高校开设的众多大学物理实验课程中,迈克耳孙干涉仪实验一直是学生较为棘手的实验。实验中需要目测记录快速移动的细圈,既累又容易出错,影响实验的准确度。结合迈克耳孙干涉仪的结构特点,设计开发了基于手机App的迈克耳孙干涉仪实验数据自动记录装置,可以实现对干涉条纹的自动精准计数,对仪器示数的快速拍照和存储,以及对激光波长测量数据的自动化快速处理。实验结果表明装置减少了人眼疲劳导致的干涉条纹计数误差,提高了测量的精确度;缩短了实验时间,提高了实验效率;有助于激发学生的学习兴趣。

基于图像处理技术的可视化干涉条纹处理计数系统

为了解决传统实验与测量应用中,由测量人员肉眼观察并记录干涉条纹变化信息过程中存在的易出错、效率低、劳动强度大等问题,采用计算机图像处理技术提供一种便捷高效的解决方案,通过图像采集与处理,设计干涉条纹处理计数系统。该系统选用CMOS摄像头实时采集干涉条纹图样,运用VC++6.0编写图像处理程序对干涉条纹图样优化处理,最终实现自动计数。经验证,干涉条纹计数系统计数准确、性能稳定、效率高,可减轻劳动强度、提高测量精度、满足应用需求。

基于面阵CCD的迈克尔逊干涉环计数方法

提出一种基于面阵CCD的迈克尔逊干涉环计数方法。该方法利用面阵CCD采集迈克尔逊干涉环图像,采用图像相减、图像滤波、灰度拉伸、边缘检测、二值化、图像膨胀和细化等方法对采集图像预处理,设计有效区域自动搜索算法确定有效区域中心,提出检测梯度方向角变化的方法对干涉环进行计数。实验结果表明,该方法设计的干涉环计数器精度高,稳定性强,满足了微距离测量的实际应用需求。

基于单色光干涉的光刻胶膜厚测量方法

针对传统的通过转速与光刻胶膜厚的关系来大致判断膜厚范围的问题,研究了基于单色光干涉的光刻胶膜厚测量方法。基于光刻胶的基本特性,将油膜的膜厚测量方法应用在光刻胶上。基于薄膜干涉原理进行系统的光路设计以及光刻胶膜厚测量平台的设计。进行了干涉条纹自动计数算法的研究以及基于单色光干涉的相对光强原理的研究。最后搭建硬件系统和软件系统,对干涉条纹自动计数算法与单色光干涉的膜厚测量方法进行实验验证与分析,实现了光刻胶膜厚的快速精确测量。

干涉条纹自动判读方法的研究

提出了一种全新的干涉条纹自动判读算法。该算法利用图像自身的灰度信息构造合适的权函数 ,进而确定条纹对应的曲线 ,使得条纹上各点到该曲线距离的平方的加权积分最小。该算法不仅可以提取条纹的多样化信息 ,而且同时还具有图像处理的功能 ;当权函数是图像灰度的奇函数时 ,该算法对图像的随机噪声不敏感。