用计算全息方法研制λ/4相移光栅时抽样点的合理选择分析

λ/4相移光栅是研制动态单纵模DFB半导体激光器的关键元件.文献[9]提出了用计算全息方法研制λ/4相移光栅,使这种光栅的制作过程大大简化.采用这种方法时,抽样点的合理选择尤为重要.本文根据抽样定理分析了在4f系统的输入面和频谱面上抽样点如何合理选择,并给出了合理选择抽样点后研制成的相移光栅的光强分布图.

用耦合波法计算铁氧体相移器

采用耦合波分析法,对文献[1]的器件,在模型简化的基础上进行了全面系统的分析,并利用权重因子以及形状因子进行了修正,最终结果与有关文献报道相符。

空间载波相移法理论研究

到目前为止,在动态条纹图处理方面,空间载波相移技术(SCPS)已经发展了多种不同的方法。现基于车间条件下实时自动化测量为目的,通过对不同SCPS方法的对比及不同误差源影响的分析,从理论上论证了任意N-point技术和修正五点方法的优越性,并为实用化提供了一个便捷的思路。

基于计算机视觉的卷烟包装方正度测量方法

为准确测量卷烟包装的方正度,提出了一种基于计算机视觉的盒包方正度测量方法。首先对测量装置中各器件间的几何参数以及相机参数和镜头畸变校正系数进行确定;其次通过图像处理算法获得光栅条纹图像,利用相移法和多频外差原理法获取绝对相位值,并结合高度-相位转换关系得到盒包表面各像素点的三维坐标信息;最后通过旋转盒包获取4个不同角度的盒包三维信息,构建点云并计算盒包方正度。结果表明,本文方法的角度测量误差低于0.2°,方正度重复测量标准偏差0.01,测量时间小于3 s,其稳定性和测量精度均能够满足卷烟包装方正度的测量要求。该方法为解决接触式测量过程中盒包形变问题提供了一种技术手段。

Shupe效应非互易相移按匝传输的精确分析与计算

为进一步提高干涉型光纤陀螺(IFOG)的Shupe效应非互易相移的计算精度,在柱坐标系中,根据热传递的原理和过程,以1匝光纤线圈为基本单位,在MATLAB平台上建立了随着轴向、径向和时间变化的IFOG的三维温度场分布模型。根据Shupe效应的原理,基于光波在光纤线圈中的实际传输过程,对热传递动态过程中的时间元素进行进一步分解,细化为每一匝传输的渡越时间,用插值法使温度场的热传递按匝进行,得到了不同时间点处每匝光纤线圈的温度分布。设计了按匝传输分析计算非互易相移的新方法。对四极对称绕法和交叉对称绕法进行了仿真数值计算,结果表明与原算法相比,新算法的Shupe效应非互易相移计算精度提高了3个量级,符合预期。

一种基于内像素计算相移干涉步长的优化方法

相移干涉中,采用内像素椭圆拟合方法进行相移步长估计是一种有效的方法。提高这种方法的精度关键在于从干涉图中找到两组相差π/2的像素。通过对干涉序列图中局部区域灰度均值零、极点的位置计算,选定两幅相差π/2干涉序列图。运用这两幅干涉序列图,在对每个像素点采用四种灰度判别方法的基础上,提出了一种全视场范围内最大限度寻找相位相差π/2两组像素的方法。实验表明,这种方法比传统的方法具有更高的精度与普适性。

Ar-N_2混合气体输运性质的量子力学研究

基于物理力学理论，利用量子力学的ＩＯＳＡ方法、Ｎｕｍｅｒｏｖ相移计算法和ＡｒＮ２相互作用的等效势模型计算了Ａｒ在Ｎ２气体中的扩散系数的粘滞系数，计算值与实验值符合较好，比Ｇｉａｎｔｕｒｃｏ等人（ＧＶＤ）计算便更接近实验值，特别是粘滞系数，在整个计算区域内基本和实验相同。

纸张平整度视觉精密测量系统

针对纸张平整度测量,研究和提出了基于四步相移法的面结构光三维测量方法.首先,DLP投射正弦条纹图像到待测纸张表面,光栅条纹以1/4周期为步长平移扫描.然后由相机采集经待测纸张表面形貌调制后的结构光分布信息,并利用四步相移法获取结构光图像的相位主值.最后采用多频外差原理实现解调,获得绝对图像相位的解调信息,经相位与高度之间的映射关系得到纸张高度信息并重建出纸张表面形貌.采用纸张表面点云高度坐标的极差和标准偏差对其平整度进行定量评价.实验结果表明,测量精度达到0.1mm,测量时间小于2秒,其稳定性和测量精度能够满足纸张平整度的测量要求.

基于主元分析的随机相移散斑图分析算法

剪切散斑相移干涉术需要提取物体加载后的动态相位变化,因此提出一种基于主元分析的随机相移散斑图分析算法。该算法采用相关计算法从随机相移散斑图中获得随机相移条纹图,然后利用主元分析算法(PCA)从一组随机相移条纹图中提取动态相位分布。实验结果表明,相关计算法处理散斑图所得的随机相移条纹图具有较高信噪比,PCA提取的相位具有较高的精度和效率。该算法无需迭代计算,对随机相移条纹图的空间载波频率没有严格的要求,适合动态剪切散斑干涉测量。

光的干涉与衍射

将相移法与光学彩色信息图像处理技术相结合,提出全场数字化确定主方向角的光弹性五步彩色相移法。其主要优点是采用最简单的白光平面偏振仪光学系统,由数码照相机采集五幅等色线与等倾线相互辆合的彩色条纹图,经计算机进行处理后,就可以得到【o~二/2〕范围内单纯连续的等倾角相图;为了减少测量误差.