基于4f系统实现四波前横向剪切率极小的波前检测方法

    公开(公告)号:CN115585894A

    公开(公告)日:2023-01-10

    申请号:CN202211377247.6

    申请日:2022-11-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于4f系统实现四波前横向剪切率极小的波前检测方法。本发明包括利用两组消球差光学系统组成的4f系统,物面放置由振幅光栅和相位光栅所组成的随机编码混合光栅,经过4f系统将该混合光栅直接成像在CCD感光面的像面上。本发明不但可以实现四波前剪切率可以达到极小,达到高精度检测;通过调整混合光栅后不同位置的波前位于4f系统前焦面,可以实现对光栅后不同剪切量的干涉波前的4f成像,从而实现可变剪切率,实现高精度与高灵敏度的平衡;利用该成像方法还能解决CCD相机感光面受类似保护玻璃及其他物理结构限制,而无法控制实现较小的剪切率的不足,尤其是对于一些昂贵及特殊的相机、像增强器等。

    双向对射光谱共焦平板厚度检测系统及其双光轴校准方法

    公开(公告)号:CN111928788A

    公开(公告)日:2020-11-13

    申请号:CN202010915875.X

    申请日:2020-09-03

    Abstract: 本发明公开了一种双向对射光谱共焦平板厚度检测系统及其双光轴校准方法。本发明先分别调整系统两个共焦探头与被测平板表面的平行度;其次粗调系统两个共焦探头光轴对齐,使得两个共焦探头光轴平行且相交于被测平板中心点;最后精调系统两个共焦探头光轴对齐,使得其平行且相交于被测平板中心点;本发明利用两个五轴位移平台承载共焦探头置于被测平板两侧,通过调整对应的轴体旋钮,利用光能量法定量精确调整系统平行度、对齐共焦探头光轴。只有在进行了平行度校准与光轴对齐之后,系统才能精确进行参数标定与厚度检测,并且有效减小了后续平板厚度测量的误差,提高系统测量精度。

    自由曲面零位干涉检测装置及计算全息图设计方法

    公开(公告)号:CN114322834A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111680644.6

    申请日:2021-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种自由曲面零位干涉检测装置及计算全息图设计方法。本发明解决了非回转对称性自由曲面检测所需零位补偿元件难以设计、优化与仿真的难题。本发明利用自由曲面表达式进行密集采样得到采样点坐标并计算出对应法向量,基于双通光路光线追迹原理在选定位置计算得到计算全息图所需补偿离散点相位值,基于Zernike多项式拟合波前原理计算得到连续相位值,经自研算法与光路仿真软件优化后达到零位补偿标准,生成刻蚀光刻铬板所需工程图,产生包含零位补偿与辅助定位功能的计算全息图实物。位姿调节足够精准时,自由曲面面形误差由出射平面波携带,采集、解调与重构波前能够定量获得面形误差信息。

    自由曲面零位干涉检测装置及计算全息图设计方法

    公开(公告)号:CN114322834B

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202111680644.6

    申请日:2021-12-29

    Abstract: 本发明公开了一种自由曲面零位干涉检测装置及计算全息图设计方法。本发明解决了非回转对称性自由曲面检测所需零位补偿元件难以设计、优化与仿真的难题。本发明利用自由曲面表达式进行密集采样得到采样点坐标并计算出对应法向量,基于双通光路光线追迹原理在选定位置计算得到计算全息图所需补偿离散点相位值,基于Zernike多项式拟合波前原理计算得到连续相位值,经自研算法与光路仿真软件优化后达到零位补偿标准,生成刻蚀光刻铬板所需工程图,产生包含零位补偿与辅助定位功能的计算全息图实物。位姿调节足够精准时,自由曲面面形误差由出射平面波携带,采集、解调与重构波前能够定量获得面形误差信息。

    一种轴尺寸在线检测系统

    公开(公告)号:CN112945099B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202110181612.5

    申请日:2021-02-08

    Inventor: 曹频 杨甬英 肖翔

    Abstract: 本发明公开了一种轴尺寸在线检测系统。本发明包括机架、推料线性导轨、物料盒、D形槽检测模组、推杆、被检测轴、环形风淋、中转线性导轨、推动气缸、气动夹爪1、视觉测量模组、气动夹爪2、线性电缸、检测线性导轨。本发明实现了加工轴类零件的在线自动尺寸检测及反馈,通过双远心视觉检测方式实时测量每根加工轴的关键尺寸,并自动反馈给加工机床,补偿车床车削中的车刀磨损量,从而保证加工轴的尺寸精度。系统检测精度高、检测效率高、可数字化反应加工质量,适应于在线检测环境。

    可用于活体细胞实时检测的干涉定量相位显微成像系统

    公开(公告)号:CN114965365A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210246376.5

    申请日:2022-03-14

    Abstract: 本发明公开了一种可用于活体细胞实时检测的干涉定量相位显微成像系统。本发明包括改进的显微成像系统、四波前横向剪切干涉系统;四波前横向剪切干涉系统包括混合光栅与CCD;改进的显微成像系统包括还包括窄带滤光片与孔径光阑共同组成的LED光源相干性限制系统;LED光源发出的光束经相干性限制系统的窄带滤光片与孔径光阑后,经第一准直透镜产生平行光,穿过样品载物台进入倒置显微物镜,出射光经反射镜与第二准直透镜后平行入射到四波前横向剪切干涉系统的混合光栅发生干涉,由CCD记录干涉图,再通过解调重构算法得到细胞三维图像。本发明可以在不损伤细胞的基础上进行实时成像,为细胞生物学的研究提出了新的活体检测方法。

    双向对射光谱共焦平板厚度检测系统及其双光轴校准方法

    公开(公告)号:CN111928788B

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202010915875.X

    申请日:2020-09-03

    Abstract: 本发明公开了一种双向对射光谱共焦平板厚度检测系统及其双光轴校准方法。本发明先分别调整系统两个共焦探头与被测平板表面的平行度;其次粗调系统两个共焦探头光轴对齐,使得两个共焦探头光轴平行且相交于被测平板中心点;最后精调系统两个共焦探头光轴对齐,使得其平行且相交于被测平板中心点;本发明利用两个五轴位移平台承载共焦探头置于被测平板两侧,通过调整对应的轴体旋钮,利用光能量法定量精确调整系统平行度、对齐共焦探头光轴。只有在进行了平行度校准与光轴对齐之后,系统才能精确进行参数标定与厚度检测,并且有效减小了后续平板厚度测量的误差,提高系统测量精度。

    一种轴尺寸在线检测系统

    公开(公告)号:CN112945099A

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN202110181612.5

    申请日:2021-02-08

    Inventor: 曹频 杨甬英 肖翔

    Abstract: 本发明公开了一种轴尺寸在线检测系统。本发明包括机架、推料线性导轨、物料盒、D形槽检测模组、推杆、被检测轴、环形风淋、中转线性导轨、推动气缸、气动夹爪1、视觉测量模组、气动夹爪2、线性电缸、检测线性导轨。本发明实现了加工轴类零件的在线自动尺寸检测及反馈,通过双远心视觉检测方式实时测量每根加工轴的关键尺寸,并自动反馈给加工机床,补偿车床车削中的车刀磨损量,从而保证加工轴的尺寸精度。系统检测精度高、检测效率高、可数字化反应加工质量,适应于在线检测环境。

    可用于活体细胞实时检测的干涉定量相位显微成像系统

    公开(公告)号:CN114965365B

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202210246376.5

    申请日:2022-03-14

    Abstract: 本发明公开了一种可用于活体细胞实时检测的干涉定量相位显微成像系统。本发明包括改进的显微成像系统、四波前横向剪切干涉系统;四波前横向剪切干涉系统包括混合光栅与CCD;改进的显微成像系统包括还包括窄带滤光片与孔径光阑共同组成的LED光源相干性限制系统;LED光源发出的光束经相干性限制系统的窄带滤光片与孔径光阑后,经第一准直透镜产生平行光,穿过样品载物台进入倒置显微物镜,出射光经反射镜与第二准直透镜后平行入射到四波前横向剪切干涉系统的混合光栅发生干涉,由CCD记录干涉图,再通过解调重构算法得到细胞三维图像。本发明可以在不损伤细胞的基础上进行实时成像,为细胞生物学的研究提出了新的活体检测方法。

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