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公开(公告)号：CN112629677A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011386690.0
申请日：2020-12-01
Applicant: 浙江大学
IPC: G01J9/00
Abstract: 本发明公开一种基于模式复原的快速大动态范围波前检测装置及检测方法，该方法通过将衍射计算过程使用半解析衍射基函数替代，然后在衍射面之间利用矩阵运算迭代求解多项式系数，实现了高速大动态范围的波前检测。该装置包括依次设置的激光器、平凸透镜、扩束镜、待测透镜、图像传感器。本发明基于半解析衍射理论计算衍射基函数代替傅里叶变换计算衍射传输过程，通过矩阵运算实现在衍射面的多项式系数求解，无需返回测量面，能够实现快速大动态范围的精确波前检测。该装置通过使用平凸透镜代替反射镜实现光路转折，不仅实现了光路转折而且实现了光强的衰减，此外由于后表面为弯曲状，因此后表面反射光不再返回原光路免除了干扰。
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公开(公告)号：CN110470245B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201910772333.9
申请日：2019-08-21
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开一种基于菲涅尔波带片衍射信息融合的相位恢复检测装置及相位恢复方法，装置包括沿光路方向依次设置的激光器、衰减镜、显微物镜、小孔滤波器、准直物镜、待测元件、菲涅尔波带片、图像采集装置。该装置使用菲涅尔波带片代替传统透镜作为光束会聚元件，利用菲涅尔波带片多焦点特性，使采集的衍射光斑中包含更多的衍射信息量。该方法使用由菲涅尔波带片调制的衍射光强分布进行恢复，能够实现对待测波前更宽频段的重建。该装置简单，无需改变离焦位置即可实现宽频段衍射信息的采集，并且方法具有更高的算法收敛速度和波前重建精度，在检测宽频段大波前误差时精度高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110160751B
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN201910406693.7
申请日：2019-05-16
Applicant: 浙江大学
IPC: G01M11/02
Abstract: 本发明公开一种基于相位恢复的宽频段波前误差检测装置及检测方法，其包括依次设置的激光器、减光镜、扩束系统、反射镜一、反射镜二、待测元件、会聚透镜、光阑、透镜一、透镜二、图像传感器，该方法将波前误差在频谱面分为低频和中高频，低频段波前误差使用泽尼克多项式表征，并基于扩展奈波尔‑泽尼克理论求解泽尼克多项式系数，中高频段波前误差使用误差减小算法进行逐像素波前相位恢复。该方法通过迭代的方式自动确定离焦位置，不需精确测量采集衍射光斑图的位置，规避了离焦位置不确定带来的误差。该检测方法对实验环境要求不高，而且检测宽频段大波前误差时精度优于传统的迭代相位恢复方法。
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公开(公告)号：CN112903121B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110274702.9
申请日：2021-03-15
Applicant: 浙江大学
IPC: G01J9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于交叉迭代自动对焦的波前检测方法。该方法利用解析梯度公式对离焦距离优化实现了离焦位置的自动确定，并利用交叉迭代方法克服了波前的不精确造成的离焦位置确定不准确的问题和离焦位置不确定造成的波前重建不精确的问题，通过对同一个目标函数分别对离焦距离、波前振幅和相位进行优化，实现了离焦位置和波前误差的精确重建。本发明实现了多图大离焦误差的精确确定，无需额外构建目标函数即可实现在不确定离焦位置的情况下，波前实现精确重建。
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公开(公告)号：CN110470245A
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201910772333.9
申请日：2019-08-21
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开一种基于菲涅尔波带片衍射信息融合的相位恢复检测装置及相位恢复方法，装置包括沿光路方向依次设置的激光器、衰减镜、显微物镜、小孔滤波器、准直物镜、待测元件、菲涅尔波带片、图像采集装置。该装置使用菲涅尔波带片代替传统透镜作为光束会聚元件，利用菲涅尔波带片多焦点特性，使采集的衍射光斑中包含更多的衍射信息量。该方法使用由菲涅尔波带片调制的衍射光强分布进行恢复，能够实现对待测波前更宽频段的重建。该装置简单，无需改变离焦位置即可实现宽频段衍射信息的采集，并且方法具有更高的算法收敛速度和波前重建精度，在检测宽频段大波前误差时精度高。
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公开(公告)号：CN109596227B
公开(公告)日：2019-11-19
申请号：CN201811489635.7
申请日：2018-12-06
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种卷积神经网络先验增强的光学元件中频误差的相位恢复检测系统，利用标定后的空间光调制器产生中频误差的相位调制，将调制光投影到成像相机上进行接收，从而获得强度图样与中频误差描述项的多组数据对，作为神经网络的训练数据集，再用训练好的模型对真实的中频误差进行检测；相比采用仿真获取的数据，该系统所提供的数据训练出的模型更适用于对实际中频误差进行恢复；本发明实现了相位恢复中频误差检测技术的初始解优化；利用深度学习中的卷积神经网络模型，建立中频误差调制后的强度图样与误差分布之间的关系，能够对中频误差的相位分布进行预测，其结果作为相位恢复算法的初始解，有效改善了算法的收敛性能，提高了收敛速度。
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公开(公告)号：CN209140574U
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201822043624.8
申请日：2018-12-06
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本实用新型公开了一种光学元件中频误差衍射光斑数据集生成装置，通过处于偏振光路中的纯相位空间光调制器生成不同空间频率与PV值的中频误差相位分布，来对入射光场进行相位调制，实现中频误差的衍射成像，并由采样相机完成衍射光斑数据的快速采集。本装置能够解决中频误差光学元件样品加工困难、无法大量制作、衍射光斑采集过程中需要不断更换样品和进行位置调节的问题，实现不同空间频率与PV值的中频误差衍射光斑数据集的快速生成，从而为中频误差的衍射分析、检测等后续研究提供大量的有效数据。
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