基于虚拟标志点的复杂曲面偏折测量自定位方法

    公开(公告)号:CN110260817B

    公开(公告)日:2020-11-20

    申请号:CN201910568780.2

    申请日:2019-06-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于精密测量技术领域,具体为一种基于虚拟标志点的复杂曲面偏折测量自定位方法。本发明方法步骤为:将被测元件口径中心点作为虚拟标志点;首先探测此中心点的高度坐标,计算实测标志点的世界坐标;根据偏折测量图像的相位信息计算实测标志点对应的投影屏像素坐标,以及实测标志点的法向量;利用反向追迹方法,迭代估算球的半径和对应球心坐标;最后得到测量点的坐标,以确定被测工件面形的横向坐标。本发明可有效计算被测面形最佳拟合球面参数,提供可靠的初始测量坐标,避免传统方法中繁琐困难的位置标定工作,对于提高偏折测量的效率与通用性有重要意义。

    基于剪切干涉的近场显微探测光束定心方法

    公开(公告)号:CN110261066B

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN201910215732.5

    申请日:2019-03-21

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 张祥朝 程宇 徐敏

    Abstract: 本发明属于精密工程技术领域,具体为一种基于剪切干涉的近场显微探测光束定心方法。方法步骤如下:在原子力显微系统中,从样品下方将激光束聚焦在探针针尖上,入射光束和样品夹角40°~50°;从斜上方安装凸透镜,将散射的发散光束变为近似平行光;然后放置剪切分光板,形成剪切干涉光路,剪切光束和分光板夹角60°~70°;在反射光束上放置探测屏,通过干涉条纹判断探测光束在探针针尖的定心情况。本发明的优点在于,有效利用了激光干涉的高灵敏度,通过剪切干涉的整体条纹图像判断定心偏差;且干涉光束不穿过被测样品,不受样品表面起伏和材料特性的干扰,可以实现探测激光束的准确聚焦,对于提高近场显微测量的效率与精度有重要意义。

    基于剪切干涉的近场显微探测光束定心方法

    公开(公告)号:CN110261066A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910215732.5

    申请日:2019-03-21

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 张祥朝 程宇 徐敏

    Abstract: 本发明属于精密工程技术领域,具体为一种基于剪切干涉的近场显微探测光束定心方法。方法步骤如下:在原子力显微系统中,从样品下方将激光束聚焦在探针针尖上,入射光束和样品夹角40°~50°;从斜上方安装凸透镜,将散射的发散光束变为近似平行光;然后放置剪切分光板,形成剪切干涉光路,剪切光束和分光板夹角60°~70°;在反射光束上放置探测屏,通过干涉条纹判断探测光束在探针针尖的定心情况。本发明的优点在于,有效利用了激光干涉的高灵敏度,通过剪切干涉的整体条纹图像判断定心偏差;且干涉光束不穿过被测样品,不受样品表面起伏和材料特性的干扰,可以实现探测激光束的准确聚焦,对于提高近场显微测量的效率与精度有重要意义。

    基于三值化三色交叉网格条纹的三维面形测量方法

    公开(公告)号:CN105937887B

    公开(公告)日:2019-05-03

    申请号:CN201610252473.X

    申请日:2016-04-21

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于图像处理和精密测量技术领域,具体为一种基于三值化三色交叉网格条纹的三维面形测量方法。本发明用液晶屏幕生成一幅三值化三色交叉网格条纹图样,此图样由红绿蓝三幅单色网格条纹图像叠加而成,每两幅单色条纹在横向和纵向存在固定的相移量,总相移量为一个条纹宽度,用摄像装置记录下被测镜面反射后的图样变化,并将各像素的三色灰度值进行三色化校正;利用相位计算公式和时间相位展开方法得到绝对相位,根据相位和系统标定参数确定被测物体表面的三维形状。本发明通过增加条纹信号的维度,仅需一张图像就可重构被测面形,便于动态测量,提高了相位偏折测量技术的抗干扰能力和测量速度,克服了传统正弦条纹对环境干扰光极为敏感、易受干扰等缺点。本方法可广泛应用于光电装备、航空航天等领域。

    一种用于非平面均匀照明的LED透镜设计方法

    公开(公告)号:CN109324410A

    公开(公告)日:2019-02-12

    申请号:CN201811111346.3

    申请日:2018-09-23

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 孔令豹 孙翔 徐敏

    Abstract: 本发明属于光学透镜技术领域,具体为一种用于非平面均匀照明的LED透镜设计方法。先将目标非平面在XOY面的投影面分割成若干网格,引入一矩阵,表示每个网格与LED之间的垂直距离;将其代入传统透镜数学模型,通过设定目标非平面的期望辐照分布,迭代求解该模型,最后得到多组离散点;利用三维绘图得到最终自由曲面透镜。光学器件为单自由曲面透镜,较易加工,且具有良好的配光性能。该透镜对LED出射光线进行二次配光,在目标非平面上得到一个辐照均匀的光斑,克服传统自由曲面透镜无法在非平面上进行均匀照明的不足;本发明的辐照均匀性良好,在目标非平面上的均匀度可达到70.01%,同时LED能量利用率可达83.51%以上。

    一种检测UV胶水固化过程动态光学特性的方法

    公开(公告)号:CN103969220B

    公开(公告)日:2016-07-13

    申请号:CN201410212899.3

    申请日:2014-05-20

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 李大海 张浩 徐敏

    Abstract: 本发明属于光电子器件与制造技术领域,具体为一种检测UV胶水固化过程动态光学特性的方法,其包括如下步骤:制备微型波导腔,将UV胶水倒入其中;将两片一侧镀有贵金属薄膜的玻璃片接合波导腔,形成双面金属包覆波导结构波导;搭建入射光路,UV灯从一侧进行固化;利用位置敏感探测器实时检测激光在该波导结构中传播并发生全反射时的侧向位移;通过激光在该波导结构中传播并产生导模时大大增强的侧向位移处,即侧向位移出现尖锐峰处对应的模式序数、已知的入射角度,以及该波导结构的模式本征方程反推出UV胶水介电常数的动态变化,随后便可计算得到UV胶水折射率的动态变化。其优点在于本发明方法简单、有效。

    基于智能数控平台的子孔径拼接激光干涉在线测量方法及系统

    公开(公告)号:CN103292727B

    公开(公告)日:2016-02-24

    申请号:CN201310179320.3

    申请日:2013-05-15

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 王伟 徐敏

    Abstract: 本发明属于现代光学测量技术领域,具体为一种基于智能数控平台的子孔径拼接激光干涉在线测量系统及方法。该系统由工业机器人及其控制模块、驱动模块,瞬态干涉仪,拼接与数据分析系统,人机交互界面,工作台构成。原本工业机器人是通过安装于机器人腕部的抛光组件实现对光学元件的抛光。本发明运用瞬态干涉仪通过法兰盘按照和抛光头相同的基准要求安装在工业机器人手腕上,实现对工件表面各子孔径面形进行精密测量,并通过拼接与数据分析系统实现整个工件表面的面形测量。本发明造价低廉,通用性与便利性好,可实现对多种面形的在线测量。

    消杂光双光路光学定中仪
    148.
    发明公开

    公开(公告)号:CN104567752A

    公开(公告)日:2015-04-29

    申请号:CN201510024956.X

    申请日:2015-01-19

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: G01M11/0207 G01M11/0257

    Abstract: 本发明属于光学装配技术领域,具体涉及一种消杂光双光路光学定中仪。本发明由光电探测器、自准直仪、起偏器、偏振分束器、检偏器、变焦望远镜和计算机平台等组成;偏振分束器将自准直仪提供的平行光分为反射S光和透射P光;S光经过检偏器并由变焦望远镜聚焦在待测光学部件所测镜片上表面的曲率中心;P光由平面反射镜反射经过检偏器并由变焦望远镜聚焦在所测镜片下表面曲率中心;光电探测器摄取两光路中反射光的十字像,计算机平台计算所测镜片的中心偏差,根据镜片中心偏差调整镜片进行校正定中。本发明成本低廉,测量精度高,能对光学部件两测量面中心偏差同时测量,高效快速实现中心偏差的校正。

    一种用于反射式液晶面板投影机的偏振分合光棱镜组

    公开(公告)号:CN104076588A

    公开(公告)日:2014-10-01

    申请号:CN201410313213.X

    申请日:2014-07-03

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于反射式液晶面板投影机的偏振分合光棱镜组,其包括白光直角棱镜、合光棱镜、红光球面棱镜、红光偏振直角棱镜、蓝光球面棱镜、蓝光偏振直角棱镜、绿光球面棱镜和绿光偏振直角棱镜。其中球面棱镜的一面是球面,球面的对称轴与光轴成45°角,球面镀反射膜,偏振直角棱镜45°斜面镀偏振分光膜,这些零件粘接成一体。偏振分合光棱镜组,采用了较少的光学件,达到分光合光的作用。光能利用率提高,装配工艺简单。

    一种基于渐变波导的石墨烯可饱和吸收体及其制备方法

    公开(公告)号:CN103647210A

    公开(公告)日:2014-03-19

    申请号:CN201310677741.9

    申请日:2013-12-13

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 何晓颖 徐敏

    Abstract: 本发明属于微纳器件技术领域和超短脉冲激光技术领域,具体为一种基于渐变波导的石墨烯可饱和吸收体及其制备方法。目前光纤波导中基模与石墨烯薄膜作用面积较小会引发光集中型热损伤。本发明的石墨烯可饱和吸收体带渐变波导的左端光纤、石墨烯薄膜和带渐变波导的右端光纤构成一个三明治结构。本发明采用渐变波导制备的石墨烯可饱和吸收体使得光波导中的光传播基模与石墨烯作用面积大,可减少集中热损伤,可用于不同波长。本发明制备过程简单,成本低廉,易于实际应用,易于光纤系统集成。

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