一种高频驻波振幅分布的高精度测量方法

    公开(公告)号:CN110501063A

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201910685221.X

    申请日:2019-07-27

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于精密测量技术领域,具体为一种光滑表面元件高频谐振驻波振幅分布的测量方法。本发明方法步骤如下:构建偏折测量系统,将相机和投影屏幕对被测元件左右对称放置;投影显示圆斑图样,用相机测量高频振动元件反射形成的模糊特征斑;采用差分算子识别特征斑的边界,拟合得到圆斑偏斜距离;基于标定获得的系统几何参数,计算被测表面各部分的法向偏转量;最后重构积分得到驻波振幅分布。本发明的系统结构简单,灵敏度高,抗干扰能力强,可以测量元件局部区域的驻波振幅分布,对于元件振动机理与特性分析、元件谐振性能保障有重要意义。

    基于压缩感知原理的光子集成干涉成像高分辨重构方法

    公开(公告)号:CN110333189A

    公开(公告)日:2019-10-15

    申请号:CN201910215690.5

    申请日:2019-03-21

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 张祥朝 丁灿 徐敏

    Abstract: 本发明属于遥感探测技术领域,具体为一种基于压缩感知原理的光子集成干涉成像高分辨重构方法。本发明该法步骤如下:在光子集成干涉成像系统中,将光栅分光后的光束导入光子集成电路的各个通道,基线配对后形成干涉图样,由后端的CCD相机接收;通过移相干涉得到频域的相干互强度;基于压缩感知理论定义优化目标函数,采用交替方向乘子法求解得到高分辨的重构图像。本发明的优点在于,直接利用傅里叶变换系数表示相干互强度和时域图像之间的关系,采用压缩感知方法直接从频域稀疏数据重构高分辨图像,避免了对图像进行插值导致的畸变,对于提高遥感探测目标的分辨率、灵敏度和识别度有重要意义。

    一种薄壁壳体无损综合测量装置

    公开(公告)号:CN106767290B

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201611064615.6

    申请日:2016-11-28

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 孔令豹 徐敏

    Abstract: 本发明属于测量技术领域,具体为一种薄壁壳体无损综合测量装置。该测量装置包括:传感器、运动机构、基座、龙门架;其中,传感器采用双头精密位移传感器,包括上测头和下测头的双测头测量;运动机构为七自由度机构,包括四个移动自由度机构以及三个转动自由度机构;该装置针对变曲率薄壁壳体,通过更换传感器,以用于不同的测量需求,包括,内轮廓测量、外轮廓的测量、全局表面缺陷的测量等,可实现大尺寸、高陡度、深内腔的薄壁壳体的形位误差(内外表面形状误差、壁厚)及全局表面缺陷的高精度测量。

    基于光纤束的数字全息柔性测量的装置与方法

    公开(公告)号:CN108562241A

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201810191173.4

    申请日:2018-03-08

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 王媛 张祥朝 徐敏

    Abstract: 本发明属于精密光学检测技术领域,具体为基于光纤束的数字全息柔性测量的装置与方法。本发明采用泰曼-格林干涉光路设计小型测头,在样品处采用伽利略式望远结构扩束,提高测量的横向分辨率;采用可调谐激光器作为光源,通过波长扫描实现干涉移相;干涉信号经过光纤束传输,并由凸透镜像面转换成像到CCD相机上;在计算机中模拟光波的逆衍射过程,经过数字全息重构原始物面的三维像。本发明装置结构紧凑与灵活,可以对大尺寸工件实现全区域扫描测量,还能测量孔、洞、槽等复杂结构的内侧表面;基于数字全息重构可以克服光场衍射的影响,提高测量的分辨率,同时避免显微成像的精确对焦过程,增加实时测量的灵活性。

    一种柱面面形干涉检测装置

    公开(公告)号:CN108534712A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810624655.4

    申请日:2018-06-16

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于面形检测技术领域,具体为一种柱面面形干涉检测装置。本发明装置包括4D干涉仪、光学扩束准直单元、环形光线转换单元、数据处理单元等;由4D干涉仪出发的平行光线,经过光学扩束准直单元进行扩束后,到达环形光线转换单元;平行光线在环线光束转换单元中通过内外锥面镜转换为360°环形光线;当360°环形光线会聚在待测圆柱体的轴线上时,光线经过待测圆柱体外表面反射后携带着面形信息返回到环形光束转换单元转换成平行光线,平行光线经过光学扩束准直单元返回到4D干涉仪中形成干涉图,实时显示在液晶屏幕中;数据处理单元对干涉图进行处理,得到待测圆柱面的面形数据并显示在液晶屏幕中。本发明装置结构简单紧凑,可以实现对圆柱体外表面的面形精确检测。

    基于动态干涉仪的实时研磨抛光方法

    公开(公告)号:CN103862373B

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201410062878.8

    申请日:2014-02-25

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 何晓颖 徐敏

    Abstract: 本发明属于现代光学测量与制造技术领域,具体为一种基于动态干涉仪的实时研磨抛光方法。具体步骤包括:(1)根据工件的摆放位置坐标、待测曲面的方程和动态干涉仪在不同测量距离所对应的测量孔径尺寸,利用软件分析出动态干涉仪所需测量的孔径的数目、尺寸、位置及运动路径;(2)抛光组件或干涉仪按照设定的测量路径对待测曲面逐个进行子孔径的测量与加工,用测量的面形数据来实时确定在测量子孔径内的滞留时间和磨头的运动轨迹的设定;(3)对测量孔径范围内的面形冲洗吹干后,工业机器人对工件抛光/研磨;本发明方法所用系统造价低廉,通用性与实用性好,可实现对多种面形的动态在线测量与加工,抛光精度和抛光后面型符合度高。

    一种可调节激光扩束镜
    77.
    发明授权

    公开(公告)号:CN103246063B

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201310175849.8

    申请日:2013-05-14

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于激光扩束和准直技术领域,具体为一种可调节激光扩束镜。该激光扩束镜由前镜组、碟形弹簧、后镜组、调节螺钉、调节架组成;前镜组和后镜组之间通过碟形弹簧调节两者之间的间隔,实现对不同波长光进行扩束;前镜组和后镜组之间通过公差配合确保两者之间的同轴度,两者之间通过细牙螺纹进行固定;本激光扩束镜能对出射光束角度和位置进行调节;激光扩束镜的后镜组和调节架采用的是粗牙螺纹固定,通过调节架中的调节螺钉实现出射光束角度和位置的调节;本发明可以广泛由于激光医疗与光子生物学、激光检测与计量技术、激光全息技术、激光光谱分析技术、激光雷达、激光制导。

    一种基于双焦镜的非接触透镜中心厚度测量装置

    公开(公告)号:CN104154868A

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201410383553.X

    申请日:2014-08-06

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于光学测量技术领域,具体为一种基于双焦镜的非接触透镜中心厚测量装置。测量装置包括激光器、1/2波片、扩束准直镜、分光棱镜、双焦透镜、显微物镜、检偏器、聚光镜、CCD;其中:所述激光器、1/2波片、扩束准直镜、分光棱镜、双焦透镜、显微物镜从左到右依次排列,所述检偏器、聚光镜、CCD从上到下设置在分光棱镜的下方。本发明利用双焦点偏振干涉原理,提高非接触测量精度,简化测量过程。

    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:CN103969220A

    公开(公告)日:2014-08-06

    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。

    一种基于轮廓非局部均值的滤波方法

    公开(公告)号:CN103646383A

    公开(公告)日:2014-03-19

    申请号:CN201310675839.0

    申请日:2013-12-12

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 张祥朝 徐敏

    Abstract: 本发明属于数字信号处理技术领域,具体为一种基于轮廓非局部均值的滤波方法。其将传统滤波方法中的正方形面片改为线段,并允许线段旋转和镜像,在比较线段相似性时,取其偏差最小的情况;在计算线段偏差时,各自减去其平均高度(灰度);并将所有线段利用k-means聚类法进行分组,只对在同一聚类中的相似线段才进行加权平均;其大大提供了信息冗余度,使得算法能够更有效地去除噪音,解决了原始非局部均值去噪方法中的稀有面片效应,即在信号突变处无法有效去噪的问题;不会引入光晕假信号;减少线段比较计算次数,可将算法计算速度提高两个数量级以上。本滤波方法可广泛应用于医学、数码相机、航空、侦察、精密测量等领域的图像处理。

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