仿沙丘火焰稳定器温度场的激光全息干涉测量

本文采用激光全息干涉度量术对仿沙丘火焰稳定器后部的火焰温度场进行了测量。拍摄了全息干涉条纹图,对条纹进行了处理,计算出温度场,并与传统的热电偶测量结果做了比较,结果较满意。     

双曝光全息干涉法用于风洞中激波流场的研究

本文论述了双曝光全息干涉法在激波流场研究中的应用．对于形状不规则模型在超音速风洞中产生的激波流场,由于对这种流场进行数值计算几乎不可能,从实验上对其进行定量测量就显得尤为重要．本文很好地解决了某种不规则模型超音速激波流场的定量测量问题,获得了激波流场的有限条纹全息干涉图,并利用图象处理技术对干涉图进行了细化处理,再用人机交互的方式采集数据计算出条纹的位移量,最后用拉普拉斯变换法计算出流场的密度分布值．     

干涉图特征信息自动采集方法

介绍了一种用于计算全息数字波面干涉仪中采用数字图像处理技术采集干涉图的特征信息的方法。它分为图像二值化、条纹细化、条纹修补、跟踪、标记、采样等步骤,对于没有闭合条纹的简单干涉图和有闭合条纹的复杂干涉图,都能得到较好结果。     

孪生光束干涉法测量光源的空间相干性

定量测定光源空间相干性在部分相干光成像, 非相干全息术及光信息处理领域具有重要的研究价值. 本文基于三角全息干涉光路提出了一种测量光源空间相干性的新方法. 利用三角干涉全息光路系统中分束镜产生的孪生光束进行干涉获得干涉图, 通过调整光源中心位置在写入平面内偏离光轴的量, 改变两孪生光束空间分离量的大小, 采集对应的一系列干涉图, 计算干涉图样的对比度, 从而对光源照明空间的波前上一系列不同距离的点对之间的空间复相干度进行测量. 实验系统光路配置较为简单且不需要使用特殊加工的光学元件. 针对一个准单色的扩展光源设计并进行实验, 结果表明利用文中提出的方法可以准确的测量光源的空间相干性, 实验结果相对于理论计算值的误差仅为3.8%. 关键词： 相干性 全息干涉 干涉仪 光学应用     

用双图全息相移干涉法计算与时间有关的位相分布

提出一种双图全息相移干涉法．该方法可以用来计算与时间有关的位相分布，两幅全息干涉条纹图可以同时得到，并且有固定的９０°位相差．虽然两幅条纹图的位相可以随着时间变化，如环境影响，或载荷变化，但他们之间的位相差恒定．该方法利用二维傅氏变换，结合偏振相移法以及分光技术．     

从第十三届国际高速摄影会议看全息摄影的发展

全息摄影自1948年由D.Gabor提出以来,取得了飞速的发展,在高速摄影领域中也获得了广泛的应用,一般认为,全息摄影包括全息干涉订量。全息摄影的主要优点是:可在平面全息图上获得目标的三维立体象,可以极大地提高目标象的信息量;可用黑白底片获得目标的彩色三维象,全息干涉计量能简单地获得目标的三维干涉图,且能实时地在整个体积中测量光学的非均匀性和密度分布。     

自动计算全息图的双曝光全息干涉术——物体受力后表面全信息的测量

本文从原理与实验两方面,研究了如何把三个干涉图法应用到双曝光全息术上,从而实现双曝光全息术的全息干涉图的自动计算,获得表面变形的大小、方向和形状的全部信息,为了验证本方法的实用性,我们测试了薄板受力后的变形。     

全息术诊断激光产生蒸汽羽等离子体

介绍了用脉冲激光全息二次曝光法诊断Q开关钕玻璃激光脉冲与LY12铝靶(φ50×3)耦合产生蒸汽羽等离子体的原理和实验。在打靶激光脉宽约50ns,功率密度约5GW/cm~2条件下,拍摄了激光产生蒸汽羽等离子体的全息干涉图。运用Abel变换和Saha方程,对全息干涉图进行数据处理,得到对激光与物质相互作用机理研究的有用参数。     

用实时全息术测量胶体在硬化过程中的厚度变化

本文从原理和实验两个方面,研究了应用硅酸铋(Bi_(12)SiO_(20))光电晶体作为全息记录材料和运用三个干涉图方法在计算机控制的全息装置上自动计算全息图的实时全息术。并测量了二元胶体在长达4个小时的硬化过程中各个时刻的胶层厚度变化。     

调制光束全息干涉计量的研究

本文提出了干版运动对记录光束的调制作用及其对全息干涉计量的影响,推导了干版运动调制光束双曝光干涉图的光强分布的数学表达式.在对这种调制干涉条纹的理论研究基础上,提出了被测物体三维位移场的调制光束全息分析法.其中干版的运动用参考物体法确定.     

Computer generated spatial filters for large object formats

A cheap computer generated hologram (CGH) contains 32 × 32 sampling cells, typically. When using a cheap CGH as spatial filter, the input object is also restricted to 32 × 32 sampling or resolution cells. However, practical objects are much larger. Sufficiently large filters would be too expensive in terms of computing and plotting time. We present a new method for producing CGH spatial filters. We were able to produce a 160 × 160 cell CGH filter with computing and plotting labour for only 32 × 32 sampling cells. We used that spatial filter as matched filter for pattern detection.     

应用计算全息制作的子波匹配滤波器实现光学子波变换的研究

介绍了一种应用计算全息制作的子波匹配滤波器实现光学子波变换的新方法，应用计算全息制作Ｈａａｒ子波函数的匹配滤波器和光学Ｖａｎｄｅｒ Ｌｕｇｔ相关器实现了二维子波变换，给出了实验结果。这种方法可实现任意子波函数的光学子波变换，且简单易行。     

分数傅里叶变换计算全息

在计算全息和分数傅里叶变换的基础上提出了不对称分数傅里叶变换计算全息和双随机相位不对称分数傅里叶变换计算全息。在这种方法中,首先用一随机相位函数乘以输入图像信息,然后沿x方向实施α级次的一维分数傅里叶变换,再乘以第二个随机相位函数,最后,沿y方向实施β级次的一维分数傅里叶变换。采用迂回位相编码法对变换后的结果编码,绘出计算全息图。为了恢复原始图像,需要知道变换级次和随机相位函数。利用这种方法进行图像加密,使加密图像的密钥由原来两重增加到四重,从而提高了系统的保密性能。     

双通道自聚焦计算全息匹配滤波器

介绍了一种双通道自聚集的匹配滤波器。它是在计算全息的基础上,通过对两个物的傅里叶谱或共轭谱分别加正的或负的二次相位因子,求和后进行编码,制图,缩微而得,该滤波器可以分别对两个物实现匹配。文中还给出了与理论相符的实验结果。     

Rotation- and size-invariant object identification system using the liquid crystal on silicon device

We propose a shape discrimination technique using the optical matched spatial filter, which gives an identical result against randomly scattered objects of the same shape but different rotation and scale change. The main idea in this study is to apply optical coordinate transformation, which transforms rotation and scale change including a linear shift into translation, not to the objects themselves but to their Fourier spectra. Thus, rotation and scale change as well as the linear shift can be processed with the same optical matched spatial filter. In addition, we built a two-wavelength system for simultaneous processing of the optical matched spatial filter and optical coordinate transformation. In this system, both Fourier transform and the coordinate transformation were implemented merely by displaying computer-generated holograms (CGH) on the liquid crystal on silicon (LCOS) devices, resulting in a compact lensless system.     

用双计算全息图检测凹非球面

为实现对凹非球面的高精度检测,提出并设计了一种二元纯相位型双计算全息图.设计的双计算全息图由主全息和对准全息两部分组成,分别用于检测非球面和精确定位主全息.介绍了双计算全息图的工作原理及其设计方法,并给出了一个检测Φ140、F/2抛物面反射镜的双计算全息图设计实例,实验得到的均方根(RMS)误差为0.062λ.通过分析对准全息的误差,推导出主全息的条纹位置畸变误差,最后计算出其综合误差为0.06A.为验证实验结果的可靠性,将其与平面镜自准直检测结果(ERMS=0.062A)比较,结果二者吻合良好.     

应用离子束修正高精度CGH基底

计算全息图(CGH)作为零位补偿器广泛应用于高精度非球面的检测中,但CGH的基底误差直接限制了非球面的检测精度。为了获得超高精度的CGH基底,提出了应用离子束修正CGH基底的加工工艺。采用不同束径的离子束去除函数对一边长152 mm(有效口径140 mm圆形区域)、厚6.35 mm的正方形熔石英CGH基底分别进行了精抛、精修和透射波前修正实验。经过总计7轮的迭代修正,最终获得了透射波前为PV值20.779 nm、RMS值0.685 nm的超高精度CGH基底。实验结果表明:应用离子束修正高精度CGH基底的加工工艺具有较大优势,不仅具有较高的加工效率而且可以获得超高的加工精度。     

提高二元计算全息图设计精度的新途径

用于非球面光学元件检测的计算全息图的设计与制作精度对实现非球面的高精度检测是至关重要的。为了提高计算全息图的设计精度,采用Householder变换把矛盾方程组的系数矩阵正交三角化,直接求解波面拟合系数,避免了法方程组的构造。全息图的设计是直接利用MATLAB的内部函数编程来实现的。对具有旋转对称性和非旋转对称性的物波进行了波面拟合,并设计了相应的计算全息图。结果表明,物波函数的拟合精度和全息图的绘制精度均有明显的提高,且计算速度快。     

Encoding method of CGH for highly accurate optical measurement based on non-maxima suppression

The use of a computer-generated hologram(CGH) in interferometric testing provides new methods for highly accurate optical measurement.To fabricate a CGH,polygons are used to approximate the smooth CGH pattern.Because the data size supported by CGH writing machines is limited,the number of polygon vertices must be limited.Therefore,the CGH-encoding method determines the encoding accuracy.To realize a highly accurate optical measurement using CGHs,we propose a CGH-pattern-encoding method based on non-maxima suppression.A self-aligned CGH is designed to verify the accuracy.The experimental result shows that a highly accurate CGH can be fabricated using this method.     

三维面形测量数据的计算全息可视化

提出利用计算机制全息进行三维面形测量数据立体重现的技术。首先利用三维面形测量技术同时获取三维物体的强度和距离像；然后根据三维面形测量数据，设计和制作菲涅耳计算全息图；最后将计算全息和光学全息相结合，以菲涅耳计算全息图的光学再现像为对象，记录光学像全息。这样既解决了计算机制全息术中真实三维物体立体信息数据捕捉的问题，又为三维面形检测提供了一个行之有效的立体重构技术。给出了这种方法的原理、计算全息的设计、制作方案和实验验证结果。