基于二维周期光栅和点衍射的三视场数字全息检测装置与方法

    公开(公告)号:CN107356195B

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201710589251.1

    申请日:2017-07-19

    Abstract: 本发明涉及一种基于二维周期光栅和点衍射的三视场数字全息检测装置与方法。包括:出射波长为λ光源(1)、偏振片Ⅰ(2)、准直扩束装置(3)、测量窗口(4)、待测物体(5)、第一透镜(6)、二维周期光栅(7)、孔阵列(8)、偏振片Ⅱ(9)、偏振片Ⅲ(10)、偏振片Ⅳ(11),第二透镜(12)、光阑(13)、图像传感器(14)、计算机(15)。通过二维周期光栅分光和引入载波实现视场平移和频域分离,通过偏振片组避免三束物光间干涉,实现频谱间串扰减小。本发明简单易行,调整方便,图像传感器视场利用率高;全息图载波频率映射关系简单,确定容易,通过光栅离焦精确控制,系统载波频率确定复杂度低,相位恢复算法效率高。

    基于二维周期光栅和点衍射的四视场数字全息检测装置与方法

    公开(公告)号:CN107356194B

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201710589244.1

    申请日:2017-07-19

    Abstract: 本发明属于数字全息检测领域,特别涉及一种基于二维周期光栅和点衍射的四视场数字全息检测装置与方法。本技术采用双波长进行照射,利用二维周期光栅的分光和载频的作用实现视场的平移和频域的分离;通过偏振片组避免四束物光间的相互干涉,从而避免了频谱的串扰。本发明方法简单、处理方便,可充分利用图像传感器的空间分辨率和空间带宽积,提高了图像传感器的视场利用率,并通过简单的计算便可使得检测窗口大小和光栅周期互相匹配,避免了复杂的光路准直过程,具有光路简单,抗干扰能力强的优势。

    基于二维相位光栅和点衍射的双视场数字全息检测方法

    公开(公告)号:CN107388986B

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201710589252.6

    申请日:2017-07-19

    Abstract: 本发明涉及一种基于二维相位光栅和点衍射的双视场数字全息检测装置与方法。装置包括波长为λ的光源(1)、线偏振片Ⅰ(2)、准直扩束装置(3)、测量窗口(4)、待测物体(5)、第一透镜(6)、二维相位光栅(7)、孔阵列(8)、线偏振片Ⅱ(9)、线偏振片Ⅲ(10)、第二透镜(11)、光阑(12)、图像传感器(13)、计算机(14)。本技术通过二维相位光栅的分光和引入载波的作用实现视场的平移和频域的分离,并且通过偏振片组避免两束物光间的干涉来减小频谱间的串扰。本发明简单易行,调整方便,图像传感器的视场利用率高;全息图载波频率映射关系简单,可通过光栅离焦量简单精确控制,系统载波频率的复杂度低、相位恢复算法效率高。

    载频复用彩色数字全息成像装置与方法

    公开(公告)号:CN107290946B

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201710589230.X

    申请日:2017-07-19

    Abstract: 本发明提供一种载频复用彩色数字全息成像装置与方法。合成一束的三基色入射激光经第一非偏振分光棱镜后分成两束;一束依次经过第一准直扩束系统、第一反射镜和待测物体后,射向第三非偏振分光棱镜;另一束依次经过光学调整后被第二合色棱镜后分成三基色光束,分别照射在三平面反射镜上并被反射,再次经过第二合色棱镜后合成一束射向第二非偏振分光棱镜,经其反射后射向第三非偏振分光棱镜;汇合于第三非偏振分光棱镜的射向图像传感器形成三载频复用的全息图,并用图像传感器采集全息图上传到计算机中计算完成成像。它采用三光束共光路结构,结构简单,稳定性好;且只需黑白图像传感器记录全息图和简单算法完成三波长全息图分离。

    基于二维相位光栅和点衍射的三视场数字全息检测装置与方法

    公开(公告)号:CN107421437A

    公开(公告)日:2017-12-01

    申请号:CN201710589240.3

    申请日:2017-07-19

    CPC classification number: G01B9/027 G01B9/02047 G01B2290/70

    Abstract: 本发明提供一种基于二维相位光栅和点衍射的三视场数字全息检测装置与方法。包括:出射波长为λ的光源(1)、偏振片Ⅰ(2)、准直扩束装置(3)、测量窗口(4)、待测物体(5)、第一透镜(6)、二维相位光栅(7)、孔阵列(8)、偏振片Ⅱ(9)、偏振片Ⅲ(10)、偏振片Ⅳ(11)、第二透镜(12)、光阑(13)、图像传感器(14)和计算机(15)。通过二维相位光栅分光和引入载波实现了视场平移和频域分离,通过偏振片组避免三束物光的干涉实现频谱间的串扰的减小。本发明简单易行,调整方便,图像传感器视场利用率提高;全息图载波频率映射关系简单,可通过光栅离焦精确控制,系统载波频率确定复杂度低,相位恢复算法效率高。

    三波长载频复用共路数字全息检测装置与方法

    公开(公告)号:CN107356196A

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201710589262.X

    申请日:2017-07-19

    CPC classification number: G01B9/021

    Abstract: 本发明提供一种三波长载频复用共路数字全息检测装置与方法。利用第一合色棱镜将三波长入射激光汇合成一束,依次经过准直扩束系统、待测物体、第一透镜、非偏振分光棱镜后形成聚焦的参考光和物光;参考光照射在小孔反射镜上并被反射;物光经过第二合色棱镜后分成三波长物光,分别照射在三角反射镜上并被反射,再次经过第二合色棱镜后合成一束物光;经过反射的参考光和物光经第二合色棱镜汇合成一束后通过第二透镜后,在图像传感器光接收面产生干涉,形成三载频复用的全息图,并用图像传感器采集全息图上传到计算机中计算待测相位。它采用三光束共光路结构,结构简单,稳定性好;且只需黑白图像传感器记录全息图和简单算法完成三波长全息图分离。

    基于二维周期光栅和点衍射的三视场数字全息检测装置与方法

    公开(公告)号:CN107356195A

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201710589251.1

    申请日:2017-07-19

    Abstract: 本发明涉及一种基于二维周期光栅和点衍射的三视场数字全息检测装置与方法。包括:出射波长为λ光源(1)、偏振片Ⅰ(2)、准直扩束装置(3)、测量窗口(4)、待测物体(5)、第一透镜(6)、二维周期光栅(7)、孔阵列(8)、偏振片Ⅱ(9)、偏振片Ⅲ(10)、偏振片Ⅳ(11),第二透镜(12)、光阑(13)、图像传感器(14)、计算机(15)。通过二维周期光栅分光和引入载波实现视场平移和频域分离,通过偏振片组避免三束物光间干涉,实现频谱间串扰减小。本发明简单易行,调整方便,图像传感器视场利用率高;全息图载波频率映射关系简单,确定容易,通过光栅离焦精确控制,系统载波频率确定复杂度低,相位恢复算法效率高。

    载频复用彩色数字全息成像装置与方法

    公开(公告)号:CN107290946A

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201710589230.X

    申请日:2017-07-19

    CPC classification number: G03H1/0443 G03H2001/0452

    Abstract: 本发明提供一种载频复用彩色数字全息成像装置与方法。合成一束的三基色入射激光经第一非偏振分光棱镜后分成两束;一束依次经过第一准直扩束系统、第一反射镜和待测物体后,射向第三非偏振分光棱镜;另一束依次经过光学调整后被第二合色棱镜后分成三基色光束,分别照射在三平面反射镜上并被反射,再次经过第二合色棱镜后合成一束射向第二非偏振分光棱镜,经其反射后射向第三非偏振分光棱镜;汇合于第三非偏振分光棱镜的射向图像传感器形成三载频复用的全息图,并用图像传感器采集全息图上传到计算机中计算完成成像。它采用三光束共光路结构,结构简单,稳定性好;且只需黑白图像传感器记录全息图和简单算法完成三波长全息图分离。

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