一种窗口形变和应力三维分布的偏振测量方法

    公开(公告)号:CN117968557A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410257891.2

    申请日:2024-03-07

    发明人: 廖然 补星莹 马辉

    IPC分类号: G01B11/16 G01L1/24 G01L5/16

    摘要: 本发明公开了一种窗口形变和应力三维分布的偏振测量方法,包括如下步骤:S1、向窗口投射带有几何纹理的偏振光束,并采集在窗口加压前和加压后的透射光束的偏振信息和几何纹理信息;S2、根据偏振信息和几何纹理信息分别重建含有形变的窗口的三维形状;S3、将根据偏振信息和几何纹理信息重建获得的窗口三维形状结果信息进行融合,得到融合后的窗口形变三维分布。本发明从偏振信息和几何纹理信息两个角度同时解析,可提高数据的鲁棒性和测量精度,实现对窗口形变三维分布的测量;而且能够非接触、无损伤、实时地测量窗口形变的三维分布。该方法应用在潜器上时,对潜器正常使用、安全保障有重要意义。

    一种模块化入射的快速缪勒矩阵测量装置和方法

    公开(公告)号:CN117434004A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311231185.2

    申请日:2023-09-22

    发明人: 何宏辉 张政 马辉

    IPC分类号: G01N21/21 G06F17/16 G01N21/01

    摘要: 本发明提出一种模块化入射的快速缪勒矩阵测量装置和方法,该装置包括光源、自定义入射起偏模块、超透镜偏振阵列、成像传感器、丝杆直线电机以及处理单元,光源发出的光依次经过自定义入射起偏模块、待测样品和超透镜偏振阵列、成像传感器,丝杆直线电机驱动自定义入射起偏模块直线移动遍历切换模块中各偏振单元进入光路,入射光经过偏振单元后,由超透镜偏振阵列检偏、成像传感器采集,处理单元根据成像传感器采集的图像,利用入射光经自定义入射起偏模块后的斯托克斯张量、图像中的每个超级像素点对应的出射光斯托克斯张量和超透镜偏振阵列的仪器矩阵重建出样品的缪勒矩阵。从而实现更快速、准确的缪勒矩阵偏振成像。

    一种空间分区偏振调制光源及基于该光源的缪勒矩阵成像系统

    公开(公告)号:CN115575330A

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202211215913.6

    申请日:2022-09-30

    IPC分类号: G01N21/21 G01N21/01

    摘要: 本发明提供了一种空间分区偏振调制光源,包括照明单元、起偏调制单元,所述照明单元与与所述起偏调制单元配合,通过切换所述照明单元的照明区域切换点亮的范围,实现入射偏振光在不同偏振态间的快速切换,通过空间分区配合时序调制产生多种具有特定偏振态的入射偏振光对样本照明。通过本发明的光源,解决了现有技术中缪勒矩阵测量装置不同偏振态的调制结构复杂成本高昂的问题。本发明还提供了一种使用上述光源的基于空间分区偏振调制光源的缪勒矩阵成像系统及其校准方法、缪勒矩阵计算方法和去除背景噪声的方法。

    一种穆勒矩阵显微图像快速自配准方法及装置

    公开(公告)号:CN115345915A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202211002548.0

    申请日:2022-08-22

    发明人: 何宏辉 宣韬 马辉

    IPC分类号: G06T7/38 G06T7/37

    摘要: 一种穆勒矩阵显微图像快速自配准方法及装置,该方法包括如下步骤:S1、设定穆勒矩阵测量系统的起偏‑检偏组合为定步旋转起偏‑检偏组合;S2、使光束在经过所述起偏模块、样本、物镜、所述检偏模块后到达相机,由所述相机进行图像采集,在设定的所述定步旋转起偏‑检偏组合下依次获取偏振图像序列;S3、根据所用的起偏‑检偏组合计算仪器矩阵的傅里叶基准矩阵V1,以及傅里叶基准矩阵V1的正交投影矩阵V2,基于正交投影矩阵V2设计偏振图像自配准损失函数L;S4、利用设计的偏振图像自配准损失函数,通过迭代算法对偏振图像序列进行配准。该方法在无需仪器校准的流程下能够进行偏振图像序列的配准,以实现精确的穆勒矩阵显微测量。

    一种利用同步偏振及荧光的悬浮颗粒物通量测量装置

    公开(公告)号:CN111366510B

    公开(公告)日:2022-06-03

    申请号:CN202010137231.2

    申请日:2020-03-02

    IPC分类号: G01N15/06

    摘要: 一种利用同步偏振及荧光的悬浮颗粒物通量测量装置,包括光源、起偏器、照射光学系统、第一接收光学系统、第二接收光学系统、偏振成像系统、荧光相机和图像处理端,光源发出的光经过起偏器后产生入射偏振光,经过照射光学系统转化为片光源,照射一液体截面内的多个悬浮颗粒物,第一、第二接收光学系统设置在对称的两个散射角度处,接收悬浮颗粒物的散射光并分别送至偏振成像系统和荧光相机,使得每个悬浮颗粒物分别同时在偏振成像系统和荧光相机上形成偏振图像像点和荧光图像像点,实现水体截面内多个悬浮颗粒物通量的测量,利用每个悬浮颗粒物的偏振‑荧光同步测量数据,确定悬浮颗粒物的种类信息。该装置能够快速、高通量识别水体悬浮颗粒物。

    基于部分傅里叶空间的显微成像方法

    公开(公告)号:CN105976315B

    公开(公告)日:2019-04-09

    申请号:CN201610265589.7

    申请日:2016-04-26

    IPC分类号: G06T3/40 G02B21/36

    摘要: 本发明公开了一种基于部分傅里叶空间的显微成像方法,其包括步骤:S1,对样本进行多角度光照显微图像采集,步骤S1包括采集样本的中央图像及设定范围内的半个光照矩阵照明所得的多个图像;S2,用PFPM法的迭代过程得到整个高分辨率图像,步骤S2包括步骤:对中央图像处理得到傅里叶空间的迭代起始图;根据迭代起始图对多个图像逐一进行迭代更新以完成一轮迭代;重复若干轮迭代以得到高分辨率图像的傅里叶空间;根据高分辨率图像的傅里叶空间及利用傅里叶变换的共轭对称性填充所缺数据以生成整个高分辨率图像。上述基于部分傅里叶空间的显微成像方法可达到提高迭代速度的目的,这拓展了基于部分傅里叶空间的显微成像方法的应用范围。

    一种基于偏振散射特征的炭黑颗粒物测量方法和装置

    公开(公告)号:CN106769696B

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201611124030.9

    申请日:2016-12-08

    IPC分类号: G01N15/00 G01N21/21

    摘要: 一种基于偏振散射特征的炭黑颗粒物测量方法和装置,该方法包括以下步骤:探测颗粒物对激光散射后的散射光,其中对90‑120度范围内的特定散射角度下的散射偏振光进行测量;提取散射光的偏振通道电压,计算散射光的Stokes矢量S,根据Stokes矢量计算得到如下特征偏振参量Pdop;根据Pdop的值分析和确定颗粒物吸收属性,并可由此鉴别炭黑颗粒物。本发明操作简单快捷,测量范围广,局限性小,减少了探测器的数量,降低了成本。

    一种双波长偏振光散射测量颗粒物的方法及装置

    公开(公告)号:CN108844865A

    公开(公告)日:2018-11-20

    申请号:CN201810362488.0

    申请日:2018-04-20

    IPC分类号: G01N15/02 G01N15/00

    摘要: 一种双波长偏振光散射测量颗粒物的方法及装置,所述方法包括:1)将待测颗粒物样品以恒定速度流过散射腔测试区,激光经偏振处理后照射测试区;使入射激光偏振态为水平线偏振,测量入射光经当前颗粒物散射后特定角度散射光的Stokes向量(S0,S1,S2,S3)T,计算Hdop作为反映颗粒物形态的主指标,计算Pdop作为反映颗粒物吸收的主指标,计算Rdop作为反映颗粒物成分的主指标;3)使入射激光偏振态为45°线偏振,其余操作同步骤2);4)使入射激光偏振态为右旋圆偏振,其余操作同步骤2);5)通过获得的指标集,分析出当前颗粒物的综合属性。本发明的方法可实现对颗粒物的综合属性进行在线快速全方位分析。此外,本发明的装置可以最大化减少探测器的数量。

    一种测量光学窗口双折射效应的装置及方法

    公开(公告)号:CN107543684A

    公开(公告)日:2018-01-05

    申请号:CN201710712642.8

    申请日:2017-08-18

    发明人: 廖然 马辉

    IPC分类号: G01M11/02

    摘要: 本发明公开了一种测量光学窗口双折射效应的装置及方法。测量装置包括光源、偏振发生器、非偏振分光镜、偏振检测器和信号处理器,偏振发生器用于将光源出射的光转换为偏振光,非偏振分光镜用于将偏振光透射传输至光学窗口的内界面;光学窗口的内界面反射一部分光,并且透射一部分光至光学窗口的外界面,非偏振分光镜仅收集到光学窗口的外界面的反射光并传输至偏振检测器;偏振检测器用于检测接收到的光学窗口的外界面的反射光的偏振态,信号处理器用于根据偏振发生器产生的偏振光的偏振态、非偏振分光镜的Mueller矩阵和偏振检测器检测得到的反射光的偏振态,计算光学窗口的双折射效应。本发明可实现水下对光学窗口双折射效应的精确测量。

    一种偏振成像设备及方法
    10.
    发明授权

    公开(公告)号:CN104777624B

    公开(公告)日:2017-07-04

    申请号:CN201510135076.X

    申请日:2015-03-25

    IPC分类号: G02B27/28 H04N5/232

    摘要: 本发明公开了一种偏振成像设备,包括偏振片、相机成像模块以及旋转角度测量装置,所述偏振片设置在所述相机成像模块前,外部光线经过所述偏振片入射到所述相机成像模块内,所述偏振成像设备用于在一次旋转过程中连续拍照或进行视频拍摄,并使用在其中多个旋转角度下所拍取的多幅图像进行偏振成像。在此还公开了使用该偏振成像设备进行偏振成像的方法。本发明可通过简单的便携式设备实现快速偏振成像,成本极低、使用方便。