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[发明专利]一种干涉条纹波面迭代方法及装置-CN202310873473.1在审
发明人：朱学亮;张翔宇;刘志强;田爱玲;刘丙才 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2023-07-17 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种干涉条纹波面迭代方法及装置，涉及光学测量领域。用于解决现有针对干涉测量存在对硬件要求高、算法复杂以及运算速度较慢的问题。对获取到的待测物的初始干涉条纹图进行二值化处理，对二值化条纹进行近似求解得到初始待测相位；联立初始干涉条纹图光强分布公式、第一背景光、第一调制光和包括待测相位的第三干涉条纹图光强分布公式，得到第一待测相位；若第一待测相位和初始待测相位相位差满足RMSE要求，第一待测相位通过Zernike多项式拟合得到第一待测面形信息，将第一待测面形信息确定为所述待测物的面形信息。
一种干涉条纹波面迭代方法装置

[发明专利]一种波前重建方法及装置-CN202310477232.5在审
发明人：田爱玲;任柯鑫;王红军;刘丙才;张郁文;苏媛;王思淇;王凯;朱亚辉;朱学亮 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01J9/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种波前重建方法及装置，涉及光学测量领域。解决现有的横向剪切干涉波前重建精度受剪切干涉图正交性的影响，存在算法实现复杂，从而导致波前重建精度低的问题。该方法包括：根据待测波前和其沿不同方向的剪切波前得到至少包括两个任意方向的差分波前，将至少包括两个任意方向的差分波前组合得到差分波前矩阵和以及相对应的差分Zernike多项式组成差分Zernike矩阵；通过最小二乘矩阵系数拟合将所述差分波前矩阵拟合至所述差分Zernike矩阵，得到与待测波前对应的Zernike多项式系数和所述待测波前。
一种重建方法装置

[发明专利]一种非球面面形检测方法及装置-CN202310419273.9在审
发明人：田爱玲;苏媛;王红军;刘丙才;任柯鑫;张郁文;王凯;朱亚辉;王思淇;朱学亮 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2023-04-19 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种非球面面形检测方法及装置，涉及光学测量领域。用于解决现有非球面面形检测存在补偿镜通用性差、部分补偿法动态测量范围小的问题。该方法包括：建立多焦点光学元件，确定为多焦点光学元件的第一参考球面波半径；依次确定第一参考球面波对应的最大极限分辨区域临界点的第一坐标，第二坐标以及焦点间隔；当第M参考球面波的最大极限分辨区域临界点纵坐标大于待测非球面的半口径时，确定多焦点光学元件包括的第M坐标及各个焦点间隔；以多焦点光学元件为部分补偿镜对待测非球面进行干涉测量，得到包含待测非球面信息的干涉图；对所述干涉图进行相位提取、面形解算得到所述待测非球面的面形信息。
一种球面检测方法装置

[发明专利]一种光学元件表面子孔径拼接方法及装置-CN202310651290.5在审
发明人：王红军;王颖茹;朱学亮;刘丙才;岳鑫;田爱玲;王大森 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2023-06-03 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G06T3/40 文献下载
摘要：本发明公开了一种光学元件表面子孔径拼接方法及装置，涉及光学测量领域。能够解决现有子孔径拼接方法针对大口径精密光学元件表面疵病检测存在检测时间较长以及检测效率低的问题。该方法包括：对扫描得到的子孔径图像进行预处理和重叠区域数据单元提取，根据所述重叠区域数据单元建立与每个预处理图像对应的子孔径数据单元；根据重叠区域数据单元包括的重叠区域编码与子孔径区域的位置关系，对重叠区域编码的顺序进行调整，得到存在匹配关系的重叠区域匹配对以及重叠部分变换矩阵；根据重叠部分变换矩阵与其对应的子孔径区域在全局坐标系的初始位置以及子孔径区域所对应的稀疏矩阵压缩存储数据，得到子孔径拼接图像。
一种光学元件表面孔径拼接方法装置

[发明专利]一种非球面面形误差检测与数据处理方法-CN202211206077.5在审
发明人：李世杰;张旭;梁海锋;蔡长龙;刘丙才;田爱玲;刘卫国 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2022-09-30 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种非球面面形误差检测与数据处理方法。用以克服现有技术存在的算法复杂且产生误差较大、成本高、检测光路复杂、不具备通用性的问题。具体方法包括以下步骤：步骤一、利用激光干涉仪结合非零位检测法对浅度非球面进行检测，获得非球面的面形检测数据E总；步骤二、去除E总中包含的调整误差E调整，将E总进行N项Zernike多项式拟合，减去其中对应的离焦误差项与彗差项；步骤三、根据检测光路参数与被测非球面参数建立回程误差计算模型，用光线追迹的方法计算由非球面度引起的回程误差E回程；步骤四、利用非零位法检测得到的数据去除调整误差E调整与回程误差E回程，得到非球面的自身面形误差。
一种球面误差检测数据处理方法

[发明专利]一种透镜中心误差测定系统及测定方法-CN202110435828.X有效
发明人：田爱玲;罗勇强;刘丙才;王红军;朱学亮;岳鑫 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2021-04-22 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明为一种透镜中心误差测定系统及测定方法，其克服了现有技术中存在的完全依赖图像处理技术对透镜中心误差进行测量的问题，实现了对透镜中心误差高精度、非接触的测量。本发明包括沿光轴竖直方向依次设置的激光光源、整形透镜、分束棱镜和透镜装调机构，透镜装调机构上设置有待测透镜，分束棱镜的一侧设置有视频监视器，分束棱镜的另一侧设置有平面反射镜；透镜装调机构包括用于设置待测透镜的透镜支架，透镜支架下方设置有能在水平两个方向进行移动以及带动测量部进行绕轴旋转的组合平台，组合平台上设置有与透镜支架连接的竖直位移装置。竖直位移装置包括位移杆、光栅尺、位移传感器或纳米位移台。
一种透镜中心误差测定系统方法

[发明专利]一种冗余通道信息、相位信息确定方法及装置-CN202211578210.X在审
发明人：王红军;王思淇;刘丙才;朱学亮;田爱玲;王大森 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2022-12-09 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种冗余通道信息、相位信息确定方法及装置，涉及光学测量领域。基于多采样MPA确定冗余通道像素值，解决现有采样率低和采样不均匀的问题，同时提高了相位重构的精度。包括：将满足第一条件的(N‑1)2个第一超像素组成单元按照MPA微偏振阵列组合规则，形成N*N多采样MPA，N为3的整数倍；从所述N*N多采样MPA中选择被采样两次且位于所述N*N多采样MPA的±45°对角线上的第一偏振角度；从所述N*N多采样MPA中选择包括所述第一偏振角度的第二超像素组成单元；将相邻的两个第二超像素组成单元中包括的所述第一偏振角度确定为第一冗余通道，通过第一像素公式确定第一冗余通道像素值。
一种冗余通道信息相位确定方法装置

[发明专利]一种污水处理用便于清洁的曝气器-CN202210263321.5有效
发明人：刘彦霞;刘丙才 -专利权人：南京恒新环保科技有限公司
申请日： 2022-03-17 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： C02F7/00 文献下载
摘要：本发明公开涉及污水处理技术领域，具体为一种污水处理用便于清洁的曝气器，包括通气支管，所述通气支管中心连接设有控制盒，且控制盒与通气支管密封贯穿相连，通过在曝气盘连接的通气支管上进行安装设置控制盒，在曝气池处于静置状态时，在复位弹簧的作用下，控制盒两侧曝气盘均相对竖直设置，避免池内杂物直接与曝气盘上方孔眼直接接触，降低后续清洁难度，当设备进行使用时在通气支管内高压气体的作用下，两个曝气盘互相利用曝气气泡带动水流扰动，给对方进行清洁，当气压达到一定程度时，带动控制活塞和控制杆对牵拉绳进行拉动，进而实现曝气盘旋转至水平状态，进行正常的曝气操作，成本较低，且使用省心省力。
一种污水处理便于清洁曝气器

[发明专利]角分辨散射检测装置的多轴运动系统和检测方法-CN202010613482.3有效
发明人：王红军;张笑;田爱玲;王大森;刘卫国;刘丙才;朱学亮 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2020-06-30 - 公布日： 2023-02-21 - 主分类号： G01N21/01 文献下载
摘要：本发明涉及角分辨散射检测装置的多轴运动系统和检测方法。以克服现有技术存在的接卸结构复杂，对运动控制系统的运行速度要求高的问题。本发明样品台的三维平移台的Y轴平移台台上固设有样品夹持器；一维旋转台的手动旋转台的台面上部与X轴平移台的底部连接；手动旋转台的台面外端可调安装座与支撑板固连；探测器模块的大旋转台的台面上固设有支撑台；支撑台的环状平面套设于立柱并夹持在支撑板和大旋转台之间，环状平面一个边缘一体化延伸出平板结构，支撑台与大旋转台同时运动时改变散射角和散射方位角的大小；支撑台的平板结构端部垂直设置有支杆，支杆上装有夹持器，小旋转台底部固连夹持器，小台面上连接探测器臂一端，探测器臂另一端固定探测器。
分辨散射检测装置运动系统方法

[发明专利]一种能够对安装高度进行调节的曝气器-CN202210256921.9有效
发明人：刘彦霞;刘丙才 -专利权人：南京恒新环保科技有限公司
申请日： 2022-03-16 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： C02F7/00 文献下载
摘要：本发明公开涉及环保设备技术领域，具体为一种能够对安装高度进行调节的曝气器，包括梁架，所述梁架水平设于处理池上端，主气管，所述主气管水平插接置于梁架下端一侧，通过将曝气管与带有内螺纹块的组合盘进行组合连接，在不影响送气的同时，提高检修更换的便利性，然后通过调节螺杆配合导向杆，可将曝气管的安装位置进行自由变化，以适应不同情况下的曝气使用，且结构稳定，另外在需要对整个曝气器进行维护操作时，可通过驱动组件对所有曝气器进行提升，或者取消连接组件的连接，对其中单个损坏的曝气器进行提升检修维护，便利性更强，同时梁架的结构对主气管进行承重防护，方便在检修时进行搭设检修平台，安全稳定。
一种能够安装高度进行调节曝气器

[发明专利]光谱扫描共焦单次曝光数字全息测量系统及测量方法-CN202110772728.6有效
发明人： 刘丙才;钱晓彤;田爱玲;张英鸽;王红军;朱学亮;岳鑫 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明为一种光谱扫描共焦单次曝光数字全息测量系统及测量方法，其克服了现有技术中存在的针对待测物体的上、下表面及内部分层的微观结构，无法实现三维结构的快速测量，实现透明物体各分层界面微观形貌的高精度、非接触、同步三维形貌测量。本发明包括测量系统本体，测量系统本体包括依次设置的多光谱光源、显微物镜、透镜、分光镜一、聚焦色散透镜和待测物体，分光镜一后方设置有分光镜二，分光镜二前方依次设置有消色差显微物镜和光纤光谱仪，分光镜二后方设置有平面平晶，平面平晶前方依次设置有会聚透镜和滤波器，滤波器设置在平面平晶前表面反射光的会聚焦点处，滤波器前方设置有图像传感器，光纤光谱仪和图像传感器分别与计算机连接。
光谱扫描共焦单次曝光数字全息测量系统测量方法

[发明专利]光谱共焦扫描共光路数字全息测量系统及测量方法-CN202110772709.3有效
发明人：田爱玲;张英鸽;刘丙才;钱晓彤;王红军;朱学亮;岳鑫;刘卫国 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明为一种光谱共焦扫描共光路数字全息测量系统及测量方法，其克服了现有技术中存在的仅适用于待测物体表面反射或透射形成的相位变化测量，无法实现透明物体各分层界面微观形貌的高精度、非接触、同步三维形貌测量。本发明包括依次设置的多光谱光源、显微物镜、透镜、分光镜一、聚焦色散透镜和待测物体，待测物体位于聚焦色散元件的聚焦范围内，分光镜一后方设置有分光镜二，分光镜二前方依次设置有消色差显微物镜和光纤光谱仪，分光镜二后方设置有双焦点衍射元件，双焦点衍射元件后方设置有图像传感器，图像传感器置于双焦点衍射元件后小焦距以内，光纤光谱仪和图像传感器分别与计算机连接。
光谱扫描路数全息测量系统测量方法

[发明专利]一种基于随机三步移相干涉的面形重构方法-CN202110778021.6有效
发明人：朱学亮;郝怡蕾;李靓;田爱玲;王红军;刘丙才 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2021-07-09 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G01B11/25 文献下载
摘要：本发明属于光学检测技术领域，具体涉及一种基于随机三步移相干涉的面形重构方法。为解决现有的两步相移相位解调技术受背景光强获取精度影响的问题，本发明所提供的技术方案是：随机获取三步相移干涉图，通过基于二维多项式与最小二乘法相结合算法对这三幅干涉条纹图求解出相移量1和2，从而求得包裹相位；对求得的包裹相位值进行相位解包，并利用Zernike波面拟合算法对连续相位进行拟合运算，得到待测面的面形信息。本发明通过干涉条纹图间的差运算，从而正确去除了背景光强，提高了相位计算精度，并且具有面形恢复的准确性以及较好的鲁棒性。
一种基于随机三步移相干面形重构方法

[发明专利]一种多方位四波剪切干涉测量方法-CN202210972813.1在审
发明人：田爱玲;朱亚辉;王红军;刘丙才;王凯;任柯鑫;张郁文;王思淇;苏媛 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明属于光学测量技术领域，涉及一种多方位四波剪切干涉测量方法。该方法包括以下步骤：采集干涉仪得到的干涉图，通过快速傅立叶变换，获得四波横向剪切干涉图的频谱；从傅立叶谱中选择特定区域并执行逆傅里叶变换，获得剪切波前ΔWx(x,y)和ΔWy(x,y)；在获得两个方向上的剪切波前后，测试波前通过差分Zernike多项式拟合(DZF)恢复面形；通过相位数据配准处理后，利用差分zernike拟合算法和最小二乘法求取这多组正交的差分相位对应的zernike系数，通过对这多组不同正交方向的Zernike系数进行融合，利用该融合的zernike系数重建出待测波面的面形数据。本发明的优点是：可以实现面型的多维数据高精度测量，并且可以实现高空间分辨率的重建，在复杂环境下进行车间检测具有强稳定性能。
一种多方位剪切干涉测量方法

[发明专利]一种多方位四波剪切干涉的波前重建方法-CN202210976307.X在审
发明人：田爱玲;朱亚辉;王红军;刘丙才;王凯;任柯鑫;张郁文;王思淇;苏媛 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： G01J9/02 文献下载
摘要：本发明属于光学测试技术领域，涉及一种多方位四波剪切干涉的波前重建方法，通过精密自动旋转平台，在CCD相机上采集到N幅多个方向的正交剪切的四波干涉图像，利用傅里叶变换法分别提取N个不同正交方向的N组四波剪切干涉的差分相位，再利用差分Zernike多项式拟合法和最小二乘法求解得到多组基函数系数，使用后处理的融合方法对多维数据进行求解得到最佳面形拟合系数，从而重建出高精度的完整的面形，有效减少依赖使用二维衍射器件实现四波横向剪切干涉情形下波前重建精度低的问题，提高四波多向剪切干涉的波前重建精度，实现多方向剪切弥补了其他正交方向的维度数据缺失的情况，有效增加了数据点个数，更有利于高空间分辨率的波前重建，具有强稳定性能和鲁棒性。
一种多方位剪切干涉重建方法

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