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:CN107356196B

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201710589262.X

    申请日:2017-07-19

    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。

    基于衍射相位共路数字全息的偏振态参量测量装置与方法

    公开(公告)号:CN107167244B

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201710436293.1

    申请日:2017-06-12

    Abstract: 本发明提供一种基于衍射相位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,本发明利用衍射相位共路结构生成汇合的参考光和物光,再经过偏振分光棱镜分成偏振态正交的两束光,分别经过第一四分之一波片和第一角反射镜以及第二四分之一波片和第二角反射镜并被反射;再次汇合于偏振分光棱镜的光束在图像传感器的光接收面产生干涉,形成载频方向正交的全息图,并被采集全息图计算机中;分别采集+45°和‑45°线偏振光入射时的全息图,通过计算机获得斯托克斯矩阵参量和琼斯矩阵参量。本发明在保证抗干扰能力的同时,不需要二维光栅、复杂空间滤波器阵列等特殊光学元件,方法简单易行。

    基于分光瞳的反射式共路数字全息装置与方法

    公开(公告)号:CN108562225A

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201810014746.6

    申请日:2018-01-08

    Abstract: 本发明涉及一种基于分光瞳的反射式共路数字全息装置与方法,属于数字全息检测领域。平行光束经过第一透镜、分光瞳的入射光瞳和物镜后,平行斜入射在待测物体上,经待测物反射后依次经过物镜、分光瞳的出射光瞳后,经反射光栅反射并衍射分光后,经过掩膜板滤波后形成物光和参考光,经果第二透镜后两光束汇合后形成载波干涉图,被图像传感器采集并上传计算机中,利用计算机计算待测物体相位。该发明结构简单,无需三维扫描机构,更适合散射物体三维定量、高分辨实时测量,采用共光路结构,增强了结构的抗干扰能力。

    基于载频正交透射点衍射数字全息的偏振态参量测量装置与方法

    公开(公告)号:CN108180998A

    公开(公告)日:2018-06-19

    申请号:CN201810015536.9

    申请日:2018-01-08

    Abstract: 本发明涉及一种基于载频正交透射点衍射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、第三透镜形成含有偏振分量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获得Stokes矩阵参量和Jones矩阵参量。

    基于衍射相位共路数字全息的偏振态参量测量装置与方法

    公开(公告)号:CN107167244A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710436293.1

    申请日:2017-06-12

    CPC classification number: G01J4/00 G01J2004/001

    Abstract: 本发明提供一种基于衍射相位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,本发明利用衍射相位共路结构生成汇合的参考光和物光,再经过偏振分光棱镜分成偏振态正交的两束光,分别经过第一四分之一波片和第一角反射镜以及第二四分之一波片和第二角反射镜并被反射;再次汇合于偏振分光棱镜的光束在图像传感器的光接收面产生干涉,形成载频方向正交的全息图,并被采集全息图计算机中;分别采集+45°和‑45°线偏振光入射时的全息图,通过计算机获得斯托克斯矩阵参量和琼斯矩阵参量。本发明在保证抗干扰能力的同时,不需要二维光栅、复杂空间滤波器阵列等特殊光学元件,方法简单易行。

    一种基于共路数字全息的偏振态参量测量装置与方法

    公开(公告)号:CN107101724A

    公开(公告)日:2017-08-29

    申请号:CN201710436260.7

    申请日:2017-06-12

    CPC classification number: 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。

    一种基于反射光栅的相移点衍射干涉检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN104165582B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201410431707.8

    申请日:2014-08-28

    Abstract: 本发明属于光学干涉检测技术领域,具体涉及一种基于反射光栅的相移点衍射干涉检测装置及检测方法。基于反射光栅的相移点衍射干涉检测装置,包括光源、准直扩束系统、窗口、待测物体、第一透镜、非偏振分光棱镜、反射光栅、小孔反射镜、第二透镜、图像传感器,光源发射的光束经准直扩束系统准直扩束后的出射光束经过窗口、待测物体后入射至第一透镜,经第一透镜聚焦后的光束被非偏振分光棱镜分成一束参考光和一束物光;参考光照射在小孔反射镜上,物光照射在反射光栅上。本发明装置系统复杂度低,结构简单,操作灵活方便,成本低,不需要偏振片组等特殊光学元件。

    一种三窗口同步移相干涉仪

    公开(公告)号:CN103217096B

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201310086092.5

    申请日:2013-03-18

    Abstract: 本发明属于光学干涉检测领域;本发明的光源发射的光束经偏振片、第一准直扩束系统和第一分光棱镜后,分成物光和参考光,物光依次经过第一反射镜和待测物体后,射向第二分光棱镜;参考光依次经过第二反射镜、第二准直扩束系统后,射向高通矩形光整形器,经高通矩形光整形器分成两束出射光后射向第二分光棱镜;并排汇合于第二分光棱镜的物光和参考光再依次经过矩形窗口、第一透镜、一维周期光栅和第二透镜后,射向图像传感器形成干涉图样,由与图像传感器相连的计算机采集处理完成检测;本发明只需一维光栅便可实现同步移相,同时待测物体尺寸不受测量窗口限制,具有结构简单、成本低的特点。

    一种反射式点衍射离轴同步移相干涉检测装置与检测方法

    公开(公告)号:CN103322912B

    公开(公告)日:2016-01-27

    申请号:CN201310206690.1

    申请日:2013-05-29

    Abstract: 本发明属于光学干涉检测领域,特别涉及一种反射式点衍射离轴同步移相的干涉检测装置。反射式点衍射离轴同步移相干涉检测装置,包括光源、准直扩束系统、第一偏振片、四分之一波片、第一透镜、非偏振分光棱镜、第二偏振片、平面反射镜、带有小孔的平面反射镜、第二透镜、偏振分光棱镜、图像传感器。本发明兼顾了CCD带宽利用率、CCD视场利用率、测量实时性、抗干扰能力和系统复杂性,使系统的整体性能有了提高;本发明结构简单,成本低;在操作中不需要改变光路,也不需要移动任何实验器件,操作方便灵活,稳定性高,系统复杂性低。

    基于正交双光栅的同步移相共光路干涉显微检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN102865811B

    公开(公告)日:2015-04-15

    申请号:CN201210374744.0

    申请日:2012-09-29

    Abstract: 基于正交双光栅的同步移相共光路干涉显微检测装置及检测方法,属于光学干涉检测技术领域。它解决了现有同步相移干涉显微检测方法中,对检测数据进行处理的过程复杂并且测量精度低的问题。它将干涉显微技术和正交双光栅共光路分光同步移相技术相结合,将准直扩束后的线偏振平行光经第一偏振分光棱镜和第二偏振分光棱镜分成物光和参考光后最终并排汇合于矩形窗口,计算机通过采集获得一幅含有四个图样的干涉图,最终根据四幅干涉图样的强度分布计算获得待测物体的相位分布。本发明适用于微小物体三维形貌和位相分布测量。

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