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公开(公告)号：CN109443241A
公开(公告)日：2019-03-08
申请号：CN201811500278.X
申请日：2018-12-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
Abstract: 一种基于音叉驱动的高速轴向扫描共焦显微测量装置和方法，属于光学精密测量技术领域，为了解决共焦显微技术测量大口径光学元件测量效率低的问题。激光器发出的激光通过固定在音叉上的耦合光纤输出，依次经过高倍物镜和低倍物镜，低倍物镜将激光汇聚至待测样品，载有待测样品信息的反射光依次经过低倍物镜和高倍物镜，回到耦合光纤，最终入射至光电探测器，音叉带动耦合光纤扫描，从而完成对被测点的测量。本发明适用于测量大口径光学元件表面轮廓。
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公开(公告)号：CN108875124A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810385126.3
申请日：2018-04-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种提取共焦轴向响应曲线峰值位置的极大值补偿算法，首先根据理想点散射体建立高斯目标峰值模型，然后判断是否存在一个3×3邻域内存在曲线峰值，若是，以3×3邻域为单位依次进行纵向扫描来获得峰值的高度以及进行横向扫描获得峰值的轴向位移，从而确定曲线峰值位置的具体信息，本发明公开的一种提取共焦轴向响应曲线峰值位置的极大值补偿算法，可以提高提取共焦轴向响应曲线峰值位置的准确度，使其具有极佳的提取精度。
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公开(公告)号：CN108760690A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201810498506.8
申请日：2018-05-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N21/63
Abstract: 椭球反射镜聚焦环形孔径照明光学谐波生成激发方法属于非线性光学测量领域；该光学谐波生成激发方法的理论基础为沃尔夫衍射积分理论。通过建立椭球面反射镜聚焦系统聚焦环形孔径照明下的焦点附近电场的三维矢量模型，结合样品的非线性极化率张量矩阵，可以计算出所激发出的谐波极化场强度分布。飞秒激光器发出的脉冲激光经过准直，由椭球面反射镜聚焦系统聚焦于样品处。椭球面反射镜聚焦系统采用环形孔径照明。所述的椭球面反射镜聚焦系统包括大数值孔径物镜和椭球面反射镜；所述大数值孔径物镜的焦点和椭球反射镜的远焦点F1重合，椭球面反射镜的近焦点F2位于样品的表面上；使用本发明，可以抑制谐波激发过程中产生的噪声，提高所激发出的光学谐波的信噪比，同时压缩谐波极化场强度分布的半高宽。
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公开(公告)号：CN106501927B
公开(公告)日：2018-11-02
申请号：CN201710020921.8
申请日：2017-01-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B17/06
Abstract: 本发明双焦点免定位的双椭球成像装置属于光学成像技术领域；该成像装置包括同轴相对设置的两套相同的椭球面反射系统，所述椭球面反射系统包括同轴设置的固定盘、物镜、物镜转接件、椭球面反射镜和固定套筒；所述固定盘安装在固定套筒内部，固定盘中心开有螺纹孔，用于固定物镜的物镜转接件与所述螺纹孔螺纹连接，通过在螺纹孔中旋转，实现物镜在光轴上移动，使物镜焦点与椭球面反射镜的远焦点重合；所述椭球面反射镜近焦点同时位于椭球面反射镜的端面上和固定套筒的端面上；本发明通过特殊的机械结构设计，回避了椭球面反射镜装调时的空间三维测量步骤，提供了一种具有装调方法简单、效率高，理论上没有像差的成像装置。
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公开(公告)号：CN108592790A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810332847.8
申请日：2018-04-13
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 南京谱锐西玛仪器有限公司 , 北京锐驰恒业仪器科技有限公司
IPC: G01B11/00
Abstract: 一种用于改进型α-β扫描方法的延迟相位标定方法，其步骤包括：使用α-β扫描方法完成对正交网格光栅样品扫描成像，即使用频率为f，初始相位分别为0和π/2正弦信号控制检流式振镜系统，偏转激光光束扫描；然后根据使用目标轨迹重构的扫描图像与目标图像相对位置关系确认扫描图像旋转角度θ，角度值θ转换弧度值φ，φ即为在频率为f时延迟相位大小；重复步骤上述测量过程获得不同频率fk下延迟相位大小φk；最后根据多组测量结果，拟合f-φ函数关系，即为扫描频率与相位延迟函数关系，完成用于改进型α-β扫描方法的延迟相位标定。本发明提供的延迟相位标定方法，精准确定相位延迟大小，提前校正由于振镜系统惯性导致的相位延迟。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108007382A
公开(公告)日：2018-05-08
申请号：CN201711238219.5
申请日：2017-11-30
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京锐驰恒业仪器科技有限公司
CPC classification number: G01B11/2433 , G01B11/254
Abstract: 基于结构光照明的面形测量装置和方法，属于光学显微成像与测量技术领域。本发明的技术特点是：装置包括：结构光照明模块、轴向扫描模块和探测模块。本发明在常规结构光照明显微系统中增加由偏振分光镜、低孔径物镜、管镜和平面反射镜等组成的轴向扫描装置，实现结构光照明条纹在被观测样品空间的高速轴向移动，并且利用窗口傅里叶变换对不同z向位置条纹投影下拍摄的图片进行处理，计算每个子区域图像在投影条纹频率处的相关系数，获取每个横向位置清晰度轴向响应曲线，曲线的峰值位置即为样品该横向位置的相对高度，最终获取样品表面面形。该发明具有装调简单，轴向扫描速度快，测量结果受样品表面反射率差异影响小和信噪比高的优点。
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公开(公告)号：CN106780578A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611125467.4
申请日：2016-12-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/33
Abstract: 一种基于边缘归一化互信息测度函数的图像配准方法。属于图像处理技术领域。为了解决互信息计算存在着没有涉及图像空间信息的缺点而导致配准精度低的问题。本发明包括以下步骤：步骤a、对待配准的图像进行图像去噪，然后利用自适应canny算子对去噪后的待配准图像进行边缘检测，得到待配准图像的边缘图；步骤b、根据待配准的图像的边缘图计算其边缘归一化互相关系数；步骤c、计算待配准图像的归一化互信息测度值；步骤d、将边缘归一化互相关系数引入到归一化互信息测度值中构造出边缘归一化互信息测度函数；步骤e、使用粒子群算法对图像进行配准。有益效果为图像配准精度高。适用于对图像的拼接。
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公开(公告)号：CN106767512A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201611251406.2
申请日：2016-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01B11/24
CPC classification number: G01B11/2441
Abstract: 基于实时监测运动误差的光学元件高精度测量装置，属于光学精密测量领域，为解决现有运动误差监测手段不能满足对大口径光学元件轮廓检测精度需求的问题。本发明X向激光干涉仪用于监测Y向导轨运动的实时位移、Y向导轨运动过程中X向的直线度误差和Y向导轨运动过程中X向的角度偏摆；Y向双路激光干涉仪用于监测X向导轨的实时位移、X向导轨运动过程中Y向的直线度误差和X向导轨运动过程中Y向的角度偏摆；Z向共焦测头激光干涉仪用于监测Z向共焦测头运动过程中的实时位移；激光共焦测头Z向的角度偏摆通过双路电容传感器实时测量的X向位移差来获得，电容传感器用于实时测量激光共焦测头的X向直线度误差。本发明用于对光学元件的检测。
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公开(公告)号：CN106526873A
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201710020923.7
申请日：2017-01-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G02B27/09
CPC classification number: G02B27/0983 , G02B27/0927
Abstract: 本发明基于椭球面反射镜的变孔径环形光束产生装置属于远场光学显微照明领域；该装置包括同轴设置的圆柱套筒、固定盘、物镜、针孔、环形光阑和椭球面反射镜；射到物镜上，汇聚到针孔，从椭球面反射镜的远焦点出射，经过椭球面反射镜反射后，汇聚到椭球面反射镜的近焦点，形成照明光束；环形光阑沿轴向移动，调整照明光束的强度和角度；本发明基于椭球面反射镜的变孔径环形光束产生装置，在提供环形光束照明的基础上，以非常简单的结构，实现了对照明角度和强度的同步调节，而采用椭球面反射镜、摒弃透镜的独特设计，又从原理上解决了像差问题，大幅提高照明质量。
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公开(公告)号：CN106504195A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201610957687.7
申请日：2016-10-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T3/40
Abstract: 本发明公开了基于分数傅里叶变换域的超分辨成像方法和等光程及非等光程超分辨成像系统。该超分辨成像方法包括：采集物体不同分数阶的N个强度图像；首先利用随机函数初始化目标平面的复振幅，进行不同分数阶变换以得到在测量平面相应的相位和振幅，保留相位信息舍弃振幅信息；将此N个测量振幅图像及相应保留相位，组合成复振幅，并分别进行逆分数傅里叶变换得到相应N个目标平面图像，并将此N个目标平面图像的振幅和相位分别取算术平均值，所得振幅和相位的均值相结合即为下一次迭代中目标平面复振幅的更新值；不断利用以上步骤迭代计算得到重构复振幅，相应强度即为重构图像，经过多次迭代即可得到超光学分辨力的重构图像。
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