[发明专利]基于分光同步相移的共光路干涉检测装置及检测方法有效
申请号: | 201210341301.1 | 申请日: | 2012-09-14 |
公开(公告)号: | CN102840823A | 公开(公告)日: | 2012-12-26 |
发明(设计)人: | 单明广;钟志;郝本功 | 申请(专利权)人: | 哈尔滨工程大学 |
主分类号: | G01B9/02 | 分类号: | G01B9/02 |
代理公司: | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人: | 张宏威 |
地址: | 150001 黑龙江省哈尔滨市南*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | 基于分光同步相移的共光路干涉检测装置及检测方法,属于光学干涉检测领域,本发明为解决现有光学相移干涉检测方法操作复杂困难,且需要高质量λ/4波片,成本高,测量精度低的问题。本发明方案:光源发射的光束经偏振片入射至准直扩束系统的光接收面,经该准直扩束系统准直扩束后的出射光束经过两个λ/4波片、待测物体及矩形窗口后入射至第一透镜,经第一透镜汇聚后的出射光束通过一维周期光栅后入射至第二透镜,经第二透镜透射后的衍射光束入射至分光同步相移系统,该分光同步相移系统的出射光束由图像传感器的光接收面接收,图像传感器的图像信号输出端连接计算机的图像信号输入端,获取待测物体的相位分布。 | ||
搜索关键词: | 基于 分光 同步 相移 共光路 干涉 检测 装置 方法 | ||
【主权项】:
一种基于分光同步相移的共光路干涉检测装置,它包括光源(1),其特征在于:它还包括偏振片(2)、准直扩束系统(3)、两个λ/4波片(4)、待测物体(5)、矩形窗口(6)、第一透镜(7)、一维周期光栅(8)、第二透镜(9)、分光同步相移系统(10)、图像传感器(11)和计算机(12),其中λ为光源(1)发射光束的光波长,光源(1)发射的光束经偏振片(2)入射至准直扩束系统(3)的光接收面,经该准直扩束系统(3)准直扩束后的出射光束经过两个λ/4波片(4)、待测物体(5)及矩形窗口(6)后入射至第一透镜(7),经第一透镜(7)汇聚后的出射光束通过一维周期光栅(8)后入射至第二透镜(9),经第二透镜(9)透射后的衍射光束入射至分光同步相移系统(10),该分光同步相移系统(10)的出射光束由图像传感器(11)的光接收面接收,图像传感器(11)的图像信号输出端连接计算机(12)的图像信号输入端;以光轴的方向为z轴方向建立xyz坐标轴,所述矩形窗口(6)沿垂直于光轴的方向设置,并且沿x轴方向均分为两个小窗口;两个λ/4波片(4)均与矩形窗口(6)平行设置、且位于同一个平面内,所述两个λ/4波片(4)沿x轴方向并行等间距排布;第一透镜(7)和第二透镜(9)的焦距都为f;矩形窗口(6)位于第一透镜(7)的前焦面上;一维周期光栅(8)位于第一透镜(7)的后焦面上并且位于第二透镜(9)的前焦面上;图像传感器(11)位于第二透镜(9)的后焦面上;一维周期光栅(8)的周期d与矩形窗口(6)沿x轴方向的宽度D之间满足关系:d=2λf/D。
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