双光束载波散斑干涉法

本文提出的双光束载波散斑干涉法是将载波原理与双光束散干斑涉法相结合,通过光载波条纹对全场干涉条纹的规范化调制,然后通过计算机进行解调而达到高精度测量的一种新的测试方法。它提高了双光束散斑干涉法的测试灵敏度,精度和扩大了测试范围。     

双片双光束散斑干涉法

作者在本文中首次提出双片双光束散斑干涉法,并成功地进行了实验.实验表明:其干涉条纹分布与二次曝光双光束散斑干涉条纹分布相同.这与本文理论推导得到的结论完全一致.但双片法相对于双曝光法具有减少量测工作量和降低累积误差,并可以在自然光下准确加载等优点.     

双光束、夹层、载波散斑干涉法及其在断裂力学中的应用

文献分别介绍了作者对双光束散斑干涉法以及测试范围、双光束夹层散斑干涉法、双光束载波散斑干涉法的探讨和见解。本文概括地总结,并将其应用于断裂力学,实现了一种确定带裂纹试件应力强度因子的新方法——散斑位移配置法。     

双光束散斑干涉法的测试范围新探

在文献基础上,探讨了双光束散斑干涉法的测试范围.解释了“新现象”存在的必然性,打破了散斑干涉法的测试上限为散斑照相法的测试下限(即散斑的统计平均直径d_■)这一传统说法.指出散斑干涉法的测试上限为d_■的55倍左右.这一结论对散斑干涉法的推广和应用十分有益.     

超快动态散斑相关函数的理论研究

将散斑场现象的研究推广到超快领域，从超快激光谱分析和散斑统计理论出发，推导出了超快散斑光强自相关函数。由此研究了超快动态散斑随时间和空间的演化规律，发现了超快散斑的一些基本特征，如散斑颗粒中存在干涉条纹结构及其空间周期随时间减小等，其实质在于等效的散射孔径为物面上两个不断向外扩展的对称孔径，它们之间的距离不断增大，从而使相应的观察面上的光波产生干涉而导致散斑结构中出现干涉条纹，并且干涉条纹的间距不断减小，表现为散斑自相关函数呈现不断加快的振荡。     

激光散斑场纵向平移时的频谱分析

本文用实时散斑干涉法证明了当散斑场纵向平移时在其频谱面上可产生宏观干涉条纹,并对此做了理论分析,给出实验结果。     

利用杨氏双缝干涉实验检测涡旋光束的拓扑荷数

研究涡旋光束经过杨氏双缝干涉后的干涉条纹,发现不同于平面波的竖直干涉条纹,涡旋光束的干涉条纹出现扭曲.从条纹的上部往下看,涡旋光束的干涉条纹出现横向的移动,而移动的方向和大小分别取决于涡旋光束拓扑荷数的符号和数值大小.对干涉条纹进行观察发现,实验观察结果和理论结果基本上保持一致,可以通过观察涡旋光束的干涉条纹来判断涡旋光束的轨道角动量.     

面内和离面位移场的电子散斑检测技术改进

提出并验证了一种新的测量物体面内和离面位移场的电子散斑检测技术.和传统的采用渥拉斯顿(Wollaston)棱镜的散斑检测技术相比,该技术的改进不仅仅从产生机制上增加了干涉光束的光强度及干涉条纹的清晰度,更从根本上解决了传统实验成本的增加.另外,本文不仅从理论上剖析了该技术的原理以及实现过程,更进行了典型实验,从而验证了所提出方法的有效性.     

测量单模振动的时间平均曝光法

采用Ｍａｃｈ－Ｚｅｈｎｄｅｒ干涉仪测量简谐振动。引入圆柱形透明介质对抛光束调制,产生一组带有振动信息的散斑干涉条纹,由此确定振动参数,同时提高测量灵敏度。     

测量单模振动的时间平均曝光法

采用ＭａｃｈＺｅｈｎｄｅｒ干涉仪测量简谐振动．引入圆柱形透明介质对物光束调制,产生一组带有振动信息的散斑干涉条纹,由此确定振动参数,同时提高测量灵敏度．     

散斑光场干涉特性的研究

给出一种新的实验方法观察散斑光场的干涉条纹.实验中用强度关联测量可以观测到非相干光的鬼干涉、鬼成像和亚波长干涉,而我们在实验中直接用强度测量的方法来观察散斑光场的相干性,直接将强度叠加得到了类似双缝干涉的图样,并给出了理论解释,理论分析的结果和实验得到的图像相一致.     

散斑干涉相关条纹的交叉熵表征方法

为了避免数字散斑干涉计量中传统相关条纹表征方法因散斑噪声严重导致信噪比较低的问题,根据交叉熵的基本概念和对散斑干涉计量过程状态变化信息表征基本原理的分析,提出了一种新的相关条纹图生成方法--交叉熵法.理论推导和应用效果的定量分析表明:交叉熵方法所产生的相关条纹与减条纹本质上是一致的;由于交叉熵条纹表征方法融入了自适应同态滤波,与减条纹相比具有更好的条纹图对比度、较低的散斑指数和更好的包裹相位信息提取质量.     

方环孔径散焦散斑法测量离面位移梯度场

一、引言散斑照相法已广泛地应用于实验应力分析,尤其是多孔径法[1～4]、园环孔径[5]和十字缝孔径[6]、[7]的应用,使干涉条纹的质量和对比度都有所改善。本文提出的方环孔径法是紧靠照相机物镜前放如图一所示的方环进行散焦散斑照相。对方环孔径的衍射晕和散斑颗粒大小的实验和理论研究,表明该方法具有如下优点:1、衍射晕     

散斑干涉相关条纹的交叉熵方法研究

现代电子散斑干涉计量过程中,状态变化信息的相关条纹表征对后续待测信息的提取起着重要作用,直接影响到后续处理的难度和信息提取的质量。本文根据交叉熵的基本概念和散斑干涉计量过程状态变化信息表征基本原理的分析,提出了一种新的相关条纹图生成方法－交叉熵法,通过详细的理论推导和应用效果的定量分析表明交叉熵方法所产生的相关条纹与减相关条纹在本质上是一致的,提出的方法完全有效。同时,由于交叉熵条纹表征方法融入了自适应同态滤波,与减条纹相比具有更好的条纹图对比度、较低的散斑指数和更好的包裹相位信息提取质量。     

Matlab在ESPI离面位移图像处理中的应用

采用电子散斑干涉法开展了测量拉伸条件下含硬夹杂物板的离面位移的实验研究。其中,用MATLAB对实验中所获取的散斑干涉条纹图进行了直方图均化、灰度调整、频域低通滤波、二值化分割数字图像处理,得到清晰的干涉条纹图。其条纹图与用ANSYS软件对该实验进行的有限元分析与仿真结果相符。     

白光散斑法的几个基本问题

本文进一步分析了白光散斑全场位移分析公式,给出全场分析法与逐点分析法衍射晕、灵敏度以及条纹级数之间的关系,讨论了白光散斑法的最小可测位移,给出一种简单的提高白光散斑灵敏度的方法,使其测量灵敏度接近波长级。本文还给出二种干涉条纹级数判别与细分及计算刚体位移影响的方法。     

用天津Ⅰ型全息干版进行全息图的多重记录

为了提高学生对于全息照相实验的兴趣,使学生加深对全息图信息容量大、具有多重记录和多重显示这一特性的了解,我们用国产全息干版进行了一些全息图多重记录和再现的实验,本文介绍其理论原理和实验方法. 1 理论计算两个平面波激光束相干涉形成的基元全息图类似于双光束干涉的杨氏干涉条纹,条纹方向垂直于感光干版表面,条纹间隔(如图1示)     

小口径光束准直性的实时检测

对普通平行平板剪切干涉在结构上进行了改进, 将傅立叶光学空间频率合成原理应用于横向剪切干涉对光束的准直性进行检测. 普通剪切干涉方法通常是根据干涉条纹密度判断光束, 本文通过条纹倾斜状况判断光束; 实验数据处理应用计算机对采集到的图像进行Radon变换, 提高了对条纹倾斜的判断精度, 从而提高了判别光束口径的范围和精度.     

Fourier方法分析Moire条纹

该文用Fourier光学方法分析了分离一定距离的2个Ronchi光栅产生的Moire条纹。在第二块光栅后面直接观察,所得Moire条纹实质上为多光束干涉条纹。在第二块光栅后面加上滤波系统,适当滤波后,Moire条纹成为三光束干涉条纹或双光束干涉条纹。文中对滤波后的Moire条件进行了理论分析,给出了零号频谱滤波和Ⅰ号频谱滤频波下Moire条纹的方程和对比度,得到条纹的方程和对比度与两光栅间距的关系,并给出了与理论相一致的实验结果。     

用线阵CCD测量干涉条纹间距

介绍采用ＣＣＤ、单片机组成的测量系统自动检测等间距干涉条纹的间距量，系统运用ＦＦＴ方法把干涉条纹间距量变换为频域量，有效地排除了散斑噪声干扰，方便准确地得到了干涉条纹的间距。