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绝对编码光栅的相位细分及其在位移测量中的应用 总被引:1,自引:1,他引:1
提出通过光栅条纹相位的精密测量,获取光栅高精度位移信息的方法。具体方法是对光栅图像采用多码道设计,用CCD二维图像传感器获取测量段光栅图像多码道信息。对最低码道图形的周期函数序列进行傅里叶变换、基频滤波和逆傅里叶变换获得光栅截断相位分布,其余码道信息提供相位展开的级次,以此获得测量段光栅的绝对相位分布。用光刻的手段制作了实用的绝对编码光栅,基元码道的尺寸是:27.36μm用于明条纹,27.36μm用于暗条纹,最小基元码道空间周期为54.72μm,光栅长度为14008.32μm。在步长近似3μm的位移测试中,与比对的标准仪器记录值比较,标准偏差为0.2057μm,精度在亚微米量级。重复性实验表明,位置测试的稳定性为0.09μm(标准差),得到600倍以上细分的分辨力。 相似文献
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黑白胶片光栅编码彩色摄影术 总被引:5,自引:1,他引:4
用空间光栅将彩色景物记录到一张黑白胶片上(这一过程称为将彩色景物编码,所得的黑白透明片称为编码片)并通过再现(称为解码)装置再现彩色景物的思想和技术可以追溯到1899年,已有近百年的历史,开始时,类似于电子学中用时间信号调制载波方法,用彩色图像来调制光栅,十多年后便出现第一个萧条时期,持续将近半个世纪,期间比较重要的成果是有三个光栅进行三次编码记录的方法,到本世纪六十年代,又兴旺了一段时间,其中最 相似文献
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产生正弦光栅的二值化面积编码新方法 总被引:2,自引:0,他引:2
基于面积编码的二值化算法,提出了一定改进,即在对二值化模板进行填充时,用分散的、尽可能等间距的填充方法代替分块的、非等间隔的填充方法,并将此光栅制作出来用于三维形貌测量.利用二元编码光栅的频谱分布特征和光学系统固有的低通滤波特征,可以将二元分布的模板转化为测量区域的正弦分布,同时又滤去了量化噪声,得到质量较好的正弦光场... 相似文献
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彩色组合编码条纹光栅轮廓术 总被引:8,自引:2,他引:6
研究了一种新的编码光栅投影三维轮廓术。其中投影光栅利用彩色空间红、绿、蓝三基色相互独立的特性,用彩色条纹对光栅进行编码,以白色条纹为起始位,后接红、绿、蓝(R、G、B)三种颜色的条纺组成一组。改变红、绿、蓝的排列顺序可使各组有不同的编码。根据排列组合原理,红、绿、蓝三色可有6种不同的排列方式。经过编码处理的光栅在保证测量精度不变的前提下,加大了高度测量的范围。由于每条纹只采用0和255两个状态,因此具有较强的抗干扰能力。测量的精度主要取决于图像的分辨率。 相似文献
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基于互补型光栅编码的相位展开 总被引:4,自引:1,他引:3
为了解决在运用相移技术和二元光栅编码结构光进行相位展丌时存在的误码问题,提出了一种新的互补型二元光栅编码.通过多投一幅格雷码图案,并利用格雷码相邻码字之间Hamming距离为1的特点,没计出互补的两种编解码方式.利用两种编码出现误码位置的不同,并结合相移技术解决了去包裹过程中的误码问题.论述了互补型二元光栅编码的设计方法及特点,并详细分析了基于互补型二元光栅编码的相位展开过程.计算机模拟和三维重建实验清楚地表明,提出的互补型光栅编码能很好地解决了误码问题且具有很高的可靠性. 相似文献
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YAN Jingwen SHEN Guiming HU Xiaoyi XU Fang 《Chinese Journal of Lasers》2001,10(4):263-270
1 IntroductionDigitizedimagesneedstoring ,transmittingandprocessing ,anddatacompressionisusuallyimplemented ,obtainingthebitrateandmaintaininganacceptablefidelityorimagequality .Compressioncanbeachievedbytransformingthedata,projectingitonabasisoffunctions… 相似文献
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提出了对块零树的预测二值标量量化压缩编码方法,给出了压缩比公式,并应用此压缩编码实现了对超细光谱数据的压缩,该压缩编码方法既具有小波零树压缩编码高压缩比和宜于实时实现的特点,同时具有编码,解码速度快和易于实时传输等优点,实验结果表明,改进的对块零树编码压缩(IBBZTC)方法在不传输剩余误差的情况下,达到190倍的压缩比时,峰值信噪比仍然在30dB以上,压缩性能优于KL变换-静止图像压缩(KLT-JPEG),小波变换-矢量量化(WT-VQ),小波变换一零树矢量量化(WT-ZTVQ)和对块零树编码压缩方法。 相似文献
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针对多次曝光法制作集成衍射光学元件时存在的加工制作复杂,会引入较大的对位误差等问题,基于计算全息中的误差扩散编码原理及部分相干光成像理论,提出采用误差扩散编码方法来设计用于制作浮雕结构集成元件的编码掩模的新方法。给出了利用误差扩散法设计的色分离光栅-光束采样光栅(CSG-BSG)集成元件编码掩模,模拟计算了经部分相干成像系统后的空间像光强分布,并与理想的集成元件面形进行了比较。结果表明,校正后均方差为7.5%,体积偏差为10.2%。 相似文献
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Masayuki Mino 《Optical Review》1998,5(3):191-195
A position sensing interferometer is described which is able to sense the position of a specular object from a normal distance. The interferometer consists basically of a diffraction grating, a focusing lens and two plane mirrors. The grating acts as a tool to divide the incident beam and also to combine the reflected beams from an object so that they interfere with each other. An experiment was carried out to verify the principle. Interference fringe patterns caused by variation in the object position were obtained. The sensitivity obtained theoretically was confirmed by measuring the width of the fringes. As a result of theoretical comparison with conventional techniques, it was determined that this interferometric method has the advantage of the high sensitivity and the wide dynamic range being compatible with each other. The setting for sensing is simple and the analysis of the fringe patterns is easy. 相似文献
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提出一种双长周期光栅(LPFG)调制光纤Bragg光栅(FBG)传感器光谱的方法。双LPFG是由两个中心波长一致的LPFG构成,FBG反射光谱位于双LPFG透射光谱的线性范围内。在对FBG及双LPFG光谱分析的基础上,利用双LPFG的带阻滤波特性,获得FBG反射光经双LPFG调制后的出射光谱并进行分析。将FBG粘贴于钢梁表面,当钢梁产生弯曲应变时,FBG光谱的中心波长发生偏移,经双LPFG调制的FBG光谱的峰值随之变化,引起双LPFG出射光强的变化。采用光电探测器监测经双LPFG调制后FBG的输出光强,得滤波后光强与FBG中心波长变化成线性关系,可探测的材料(钢梁)最小应变为1.05 με。将该方案应用于光纤智能结构冲击监测中,采用摆锤冲击法对四边固支碳纤维板(CFP)试件进行冲击,利用FBG测量板结构的冲击响应信号,系统采集到的动态信号时域波形及频谱与电涡流位移计的测量结果吻合得很好, 实验结果表明采用该调制、解调方案测量结构的冲击响应是可行的。研究结果为FBG在光纤智能结构动态监测领域提供了实验参考。 相似文献
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