一种动态相位变形干涉测量装置及方法

    公开(公告)号:CN110017794A

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201910285634.9

    申请日:2019-04-10

    Abstract: 本发明公开了一种动态相位变形干涉测量装置及方法,该装置包括:用于产生一对正交偏振光的泰曼-格林式干涉测量系统,用于产生参考光的参考光路,用于产生测试光的测试光路,用于对参考光和测试光分别进行分束,获得两对参考光和测试光的分光系统,用于对某一对参考光和测试光附加载频的载频环路系统,用于实现另一对参考光和测试光至成像系统的光程与所述某一对参考光和测试光经载频环路系统至成像系统的光程相同的测试环路系统,用于获取干涉信息,并对被测件成像的成像系统。本发明能有效降低环境振动和大气湍流对波前测量的影响,且具有系统复杂度低、测量速度快等优点,可有效用于复杂环境下对光学面形的高精度测量。

    抗振动菲索干涉测量装置及方法

    公开(公告)号:CN110319769B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201910554795.3

    申请日:2019-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种抗振动菲索干涉测量装置及方法,可降低振动对测量结果的影响。装置包括用于对光源进行扩束准直及偏振态调制的短相干光源模块;用于检测被测镜与参考镜振动相位平面的辅助干涉测量模块;用于测量被测镜相位分布的主干涉测量模块。光源模块为短相干光源,结合迈克尔逊干涉测试光路,可得到一对具有特定光程差的正交线偏振光;主光路与辅助光路分别单独成像获得干涉图,其中辅助光路为双通道设计,可分别测量参考镜与被测镜的振动平面。最后对得到的三组干涉图进行相位解算即可得到被测光学元件面形。本发明的装置和方法不仅抗振动效果好、而且测量精度高,成本较低。

    一种基于倾斜平面高精度提取的抗振动干涉测量方法

    公开(公告)号:CN112066909A

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010857538.X

    申请日:2020-08-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于倾斜平面高精度提取的抗振动干涉测量方法,包括以下步骤:对振动环境下采集的干涉图进行Fourier变换,并在频域中提取+1级峰值坐标;以步骤1得到的峰值坐标为中心,细化其周围频谱数据,获得新的峰值坐标,重复该过程直至获得亚像素精度峰值坐标;利用所述亚像素精度峰值坐标求解倾斜相位平面;利用最小二乘法求解最终相位分布信息。本发明无需对干涉仪进行硬件改动,具有较强的实用性和适用性,有望为振动环境下的移相干涉测量提供一种低成本、高精度的解决方案。

    一种动态相位变形干涉测量装置及方法

    公开(公告)号:CN110017794B

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN201910285634.9

    申请日:2019-04-10

    Abstract: 本发明公开了一种动态相位变形干涉测量装置及方法,该装置包括:用于产生一对正交偏振光的泰曼‑格林式干涉测量系统,用于产生参考光的参考光路,用于产生测试光的测试光路,用于对参考光和测试光分别进行分束,获得两对参考光和测试光的分光系统,用于对某一对参考光和测试光附加载频的载频环路系统,用于实现另一对参考光和测试光至成像系统的光程与所述某一对参考光和测试光经载频环路系统至成像系统的光程相同的测试环路系统,用于获取干涉信息,并对被测件成像的成像系统。本发明能有效降低环境振动和大气湍流对波前测量的影响,且具有系统复杂度低、测量速度快等优点,可有效用于复杂环境下对光学面形的高精度测量。

    一种微球表面子孔径拼接方法

    公开(公告)号:CN110595380A

    公开(公告)日:2019-12-20

    申请号:CN201910774613.3

    申请日:2019-08-21

    Abstract: 本发明公开了一种微球表面子孔径拼接方法,具体包括:利用Zernike拟合去除子孔径的常数项、倾斜项和离焦项;将子孔径的平面坐标映射为球面坐标;进行半球拼接,半球内所有子孔径根据旋转扫描角度映射到球面具体测量位置,相邻子孔径之间重叠部分取平均值;上下半球分别拼接完成后,利用Fourier Mellin算法对两半球的相对位置进行配准,根据配准得到的相对偏移量和旋转量,对上下半球位置进行校正,最终完成拼接获得完整球面数据。本发明对微球进行旋转扫描,利用旋转扫描过程中的相关参数对半球进行子孔径拼接,操作方便简单,且运算量小,具有较高的测量效率和实用性;此外,利用图像配准算法对上下半球相同位置的子孔径进行配准拼接,完成全球面拼接,拼接精度高。

    抗振动菲索干涉测量装置及方法

    公开(公告)号:CN110319769A

    公开(公告)日:2019-10-11

    申请号:CN201910554795.3

    申请日:2019-06-25

    Abstract: 本发明公开了一种抗振动菲索干涉测量装置及方法,可降低振动对测量结果的影响。装置包括用于对光源进行扩束准直及偏振态调制的短相干光源模块;用于检测被测镜与参考镜振动相位平面的辅助干涉测量模块;用于测量被测镜相位分布的主干涉测量模块。光源模块为短相干光源,结合迈克尔逊干涉测试光路,可得到一对具有特定光程差的正交线偏振光;主光路与辅助光路分别单独成像获得干涉图,其中辅助光路为双通道设计,可分别测量参考镜与被测镜的振动平面。最后对得到的三组干涉图进行相位解算即可得到被测光学元件面形。本发明的装置和方法不仅抗振动效果好、而且测量精度高,成本较低。

    一种双通道式抗振动干涉测量装置及方法

    公开(公告)号:CN110017793A

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201910285098.2

    申请日:2019-04-10

    Abstract: 本发明公开了一种双通道式抗振动干涉测量装置及方法,装置包括依次设置的用于对光源进行扩束准直的光源扩束准直系统,用于检测被测件振动相位平面的辅助干涉测量系统,用于结合辅助干涉测量系统测量被测件相位分布的主干涉测量系统,以及被测件光路系统;光源扩束准直系统与被测件光路系统同光轴,记为第一光轴,辅助干涉测量系统与主干涉测量系统的光轴分别记为第二光轴、第三光轴,均与第一光轴垂直;光源扩束准直系统、主干涉测量系统与被测件光路系统构成主泰曼—格林干涉光路;光源扩束准直系统、辅助干涉测量系统与被测件光路系统构成辅助泰曼—格林干涉光路。本发明的装置和方法不仅抗振动效果好、测量精度高,且结构简单紧凑,成本较低。

    一种基于倾斜平面高精度提取的抗振动干涉测量方法

    公开(公告)号:CN112066909B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202010857538.X

    申请日:2020-08-24

    Abstract: 本发明公开了一种基于倾斜平面高精度提取的抗振动干涉测量方法,包括以下步骤:对振动环境下采集的干涉图进行Fourier变换,并在频域中提取+1级峰值坐标;以步骤1得到的峰值坐标为中心,细化其周围频谱数据,获得新的峰值坐标,重复该过程直至获得亚像素精度峰值坐标;利用所述亚像素精度峰值坐标求解倾斜相位平面;利用最小二乘法求解最终相位分布信息。本发明无需对干涉仪进行硬件改动,具有较强的实用性和适用性,有望为振动环境下的移相干涉测量提供一种低成本、高精度的解决方案。

    一种微球表面子孔径拼接方法

    公开(公告)号:CN110595380B

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN201910774613.3

    申请日:2019-08-21

    Abstract: 本发明公开了一种微球表面子孔径拼接方法,具体包括:利用Zernike拟合去除子孔径的常数项、倾斜项和离焦项;将子孔径的平面坐标映射为球面坐标;进行半球拼接,半球内所有子孔径根据旋转扫描角度映射到球面具体测量位置,相邻子孔径之间重叠部分取平均值;上下半球分别拼接完成后,利用Fourier Mellin算法对两半球的相对位置进行配准,根据配准得到的相对偏移量和旋转量,对上下半球位置进行校正,最终完成拼接获得完整球面数据。本发明对微球进行旋转扫描,利用旋转扫描过程中的相关参数对半球进行子孔径拼接,操作方便简单,且运算量小,具有较高的测量效率和实用性;此外,利用图像配准算法对上下半球相同位置的子孔径进行配准拼接,完成全球面拼接,拼接精度高。

    一种双通道式抗振动干涉测量装置及方法

    公开(公告)号:CN110017793B

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN201910285098.2

    申请日:2019-04-10

    Abstract: 本发明公开了一种双通道式抗振动干涉测量装置及方法,装置包括依次设置的用于对光源进行扩束准直的光源扩束准直系统,用于检测被测件振动相位平面的辅助干涉测量系统,用于结合辅助干涉测量系统测量被测件相位分布的主干涉测量系统,以及被测件光路系统;光源扩束准直系统与被测件光路系统同光轴,记为第一光轴,辅助干涉测量系统与主干涉测量系统的光轴分别记为第二光轴、第三光轴,均与第一光轴垂直;光源扩束准直系统、主干涉测量系统与被测件光路系统构成主泰曼—格林干涉光路;光源扩束准直系统、辅助干涉测量系统与被测件光路系统构成辅助泰曼—格林干涉光路。本发明的装置和方法不仅抗振动效果好、测量精度高,且结构简单紧凑,成本较低。

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