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公开(公告)号：CN115451814A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211134825.3
申请日：2022-09-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B11/00 , G01B11/24 , G01B9/02015 , G01B9/02 , G01B9/023
Abstract: 本发明提出一种基于时间定向相除的离轴数字全息瞬态现象成像测量方法及系统。涉及离轴数字全息成像测量领域，主要利用时间定向除法直接处理离轴相位恢复中的复振幅序列相邻两帧，在去除静态噪声相位和载波项的同时，获取帧间相位差复振幅视频序列；对帧间相位差复振幅视频序列各帧进行反正切运算，获取帧间相位差视频序列；利用差分补偿算法对帧间相位差视频序列进行时间定向补偿，获取实际测量的瞬态现象信号。本发明解决了现有技术为去除静态噪声相位和载波项以及相位解包裹的技术问题，操作简单，计算量小，实用性强，可以实现无包裹相位的非接触式全场实时瞬态现象成像测量。
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公开(公告)号：CN113970348A
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202111146662.6
申请日：2021-09-28
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01D5/353
Abstract: 本发明提出一种基于级联F‑P干涉仪的多参量光纤传感器，该光纤传感器的单模光纤插入毛细玻璃管中，毛细玻璃管与位于前侧的石英支撑层固定，所述前侧的石英支撑层、中部的石英支撑层、硅膜片、后部的石英支撑层和PET膜片依次连接，前侧的石英支撑层、中部的石英支撑层和硅膜片上贯通一个通气小孔，硅膜片和PET膜片间设置有空气腔，通气小孔与空气腔连通。解决了对多参数测量的同时，克服各个参量之间的影响的技术问题。本发明采用级联双腔传感器并通过小孔连接空气腔与外界，可以减小动、静压测量时相互的影响，减小了反射光谱的复杂性，后续结合快速白光干涉方法，利于对腔长进行解调。
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公开(公告)号：CN109374109B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201811017322.1
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域，具体涉及一种共光路结构的微型光纤非本征型迈克尔逊声压传感器，由声压敏感膜片、膜片支撑结构、传感器基座、第一增反膜、第二增反膜、玻璃套管、光纤准直透镜、光纤套筒、单模光纤组成，所述声压敏感膜片固定在膜片支撑结构上，所述膜片支撑结构固定在所述传感器基座的上表面，膜片支撑结构和传感器基座的外径相同，膜片支撑结构和传感器基座内部中间区域均有一个圆形的通孔，膜片支撑结构的通孔直径大于传感器基座的通孔直径。本发明通过采用共光路结构，可以在不使用法拉第旋光镜的条件下避免偏振衰落造成的传感器信号衰落，从而保证了探测结果的稳定性，具有良好的加工一致性。
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公开(公告)号：CN107462150B
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201710589261.5
申请日：2017-07-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于一维周期光栅和点衍射的双视场数字全息装置与方法，属于数字全息检测领域。装置包括波长为λ的光源、线偏振片Ⅰ、准直扩束装置、矩形测量窗口、待测物体、第一透镜、一维周期光栅、孔阵列、线偏振片Ⅱ、线偏振片Ⅲ、第二透镜、光阑、图像传感器和计算机。本技术通过一维周期光栅的分光和引入载波的作用实现了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的干涉，实现了频谱间串扰的减小。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，确定容易，并可通过光栅离焦量精确控制，系统载波频率的复杂度低，相位恢复算法效率高。
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公开(公告)号：CN107388959B
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201710589245.6
申请日：2017-07-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01B9/021
Abstract: 本发明提供一种基于透射式点衍射的三波长数字全息检测装置与方法。汇合成一束的三波长入射光形成聚焦的参考光和物光；参考光照射在孔阵列上并被针孔A过滤后，依次经过第二透镜和第二合色棱镜后分成三波长参考光，分别照射在三平面反射镜上并被反射，再次依次经过第二合色棱镜、第二透镜、孔阵列的三大孔B和非偏振分光棱镜照射在第四透镜上；物光经过第三透镜后照射在平面反射镜上并被反射，再次依次经过第三透镜和非偏振分光棱镜照射在第四透镜上；汇合在第四透镜的参考光和物光产生干涉形成三载频复用的全息图，用图像传感器采集全息图上传到计算机中计算待测相位。该装置结构简单，稳定性好，只需黑白图像传感器记录全息图。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107228712B
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201710437630.9
申请日：2017-06-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01J4/00
Abstract: 本发明提供一种基于双窗口共路干涉成像的偏振态参量测量装置与方法，属于偏振态参量测量领域。本发明包括光源、偏振调制系统、准直扩束系统、待测物体、矩形窗口、第一透镜、一维周期光栅、第二透镜、光阑、偏振片组、图像传感器和计算机。入射光被线偏振调制后依次经过准直扩束系统、待测物体、矩形窗口、第一透镜、一维周期光栅和第二透镜后产生0级和±1级衍射光束，再经光阑和偏振片后，在图像传感器平面上产生干涉；分别曝光采集+45°和‑45°线偏振光入射时的全息图，通过计算机获得Stokes矩阵参量和Jones矩阵参量。本发明装置无需二维光栅、空间滤波器阵列等特殊光学元件，结构简单，调整方便，且抗干扰能力强。
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公开(公告)号：CN107101724B
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201710436260.7
申请日：2017-06-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01J4/00
Abstract: 本发明提供一种基于共路数字全息的偏振态参量测量装置与方法，属于偏振态参量测量领域。本发明包括光源、偏振调制系统、准直扩束系统、第一透镜、非偏振分光棱镜、小孔反射镜、偏振分光棱镜、第一角反射镜、第二角反射镜、第二透镜、图像传感器、计算机。入射光分成参考光和物光后，参考光照射在小孔反射镜上并被反射；物光经过偏振分光棱镜后分成两束偏振态正交的物光，并被第一角反射镜和第二角反射镜反射回偏振分光棱镜合成一束物光；物光和参考光汇合后，调整第一角反射镜和第二角反射镜，可在图像传感器上生成载频方向正交的全息图；分别曝光采集+45°和‑45°线偏振光入射时的全息图，通过计算机获得Stokes矩阵参量和Jones矩阵参量。
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公开(公告)号：CN109374109A
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201811017322.1
申请日：2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01H9/00
Abstract: 本发明属于光纤传感技术领域，具体涉及一种共光路结构的微型光纤非本征型迈克尔逊声压传感器，由声压敏感膜片、膜片支撑结构、传感器基座、第一增反膜、第二增反膜、玻璃套管、光纤准直透镜、光纤套筒、单模光纤组成，所述声压敏感膜片固定在膜片支撑结构上，所述膜片支撑结构固定在所述传感器基座的上表面，膜片支撑结构和传感器基座的外径相同，膜片支撑结构和传感器基座内部中间区域均有一个圆形的通孔，膜片支撑结构的通孔直径大于传感器基座的通孔直径。本发明通过采用共光路结构，可以在不使用法拉第旋光镜的条件下避免偏振衰落造成的传感器信号衰落，从而保证了探测结果的稳定性，具有良好的加工一致性。
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公开(公告)号：CN108180824A
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201810015493.4
申请日：2018-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明涉及一种双波长载频正交透射点衍射式共路数字全息测量装置与方法。汇合成一束的偏振正交的双波长入射光，经过准直扩束系统、待测物体、第一透镜、第一非偏振分光棱镜、孔阵列、第二透镜和第二非偏振分光棱镜后形成物光和参考光；物光照射第一平面反射镜上并被反射至第二非偏振分光棱镜，参考光经过第二偏振分光棱镜再次分成两束光，分别照射第二平面反射镜和第三平面反射镜并被反射，再次经过第二偏振分光棱镜照射第二非偏振分光棱镜；汇合至第二非偏振分光棱镜的物光和参考光，再依次经过第二透镜、孔阵列、第一非偏振分光棱镜、第三透镜形成含有两波长信息的载波正交全息图，被图像传感器采集到计算机并计算待测物体相位。
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公开(公告)号：CN107917760A
公开(公告)日：2018-04-17
申请号：CN201810015540.5
申请日：2018-01-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01J4/00
CPC classification number: G01J4/00 , G01J2004/001
Abstract: 本发明涉及一种基于透射点衍射式共路数字全息的偏振态参量测量装置与方法。45°线偏振光束经过待测物体、第一透镜、第一非偏振分光棱镜、孔阵列、第二透镜、第二非偏振分光棱镜后形成两束光，分别照射第一平面反射镜和第二平面反射镜上并被反射至第二非偏振分光棱镜，经第二非偏振分光棱镜汇合后再依次经过第二透镜、孔阵列、第一非偏振分光棱镜、第三透镜和偏振分光棱镜，形成两幅分别含有偏振水平分量和垂直分量信息的载波全息图，被图像传感器采集到计算机并计算获得Stokes矩阵参量和Jones矩阵参量。它结构简单紧凑，稳定性好，光能利用率高；且调整方便，也不需任何光栅、反射针孔、角反射镜等特殊光学元件，成本低。
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