【技术实现步骤摘要】
一种实时云纹干涉图高速相位提取系统及提取方法
本专利技术涉及光学测量领域，具体涉及一种实时云纹干涉图高速相位提取系统及提取方法。
技术介绍
在现代光测技术中，云纹干涉法是一种非接触式测量面内位移和应变场的方法，常制作或复制高灵敏度云纹光栅，以作为试件表面变形的传感载体进行测试。对于云纹干涉图的相位提取是光学测量中数字化处理的重要环节，采用相移干涉技术进行相位提取，不需要进行条纹中心定位和条纹级数确定，可直接得到云纹干涉图上各点的相位分布，该技术以其高精度、高重复性等优势，被广泛应用于复合材料残余应力测量、物体表面形变的测量、光学元件表面测量等光学测量领域。传统的相位提取技术多采用通用处理器或专用DSP芯片实现，原理较复杂、稳定性较差，且不能满足高精度大容量数据高速处理的要求。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种实时云纹干涉图高速相位提取系统及提取方法。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种一种实时云纹干涉图高速相位提取系统，该提取系统包括相位测量系统和控制模块10，所述测量系统包括激光器2、分光耦合器3、相移器4、隔振平台...
【技术保护点】
1.一种实时云纹干涉图高速相位提取系统，其特征在于，该提取系统包括相位测量系统和控制模块(10)，所述测量系统包括激光器(2)、分光耦合器(3)、相移器(4)、隔振平台(1)、底座(15)、平移台(16)、多维调节加载架(17)、试件放置台(5)、云纹干涉光路结构(6)、可调节支杆(7)和图像采集模块(8)；所述控制模块与所述图像采集模块电连接；所述激光器(2)、分光耦合器(3)、相移器(4)、底座(15)设置于所述隔振平台(1)上，所述平移台(16)设置于底座上，所述多维调节加载架(17)设置于平移台上，所述试件放置台(5)设置于多维调节加载架(17)上，所述激光器(2)...
【技术特征摘要】
1.一种实时云纹干涉图高速相位提取系统，其特征在于，该提取系统包括相位测量系统和控制模块(10)，所述测量系统包括激光器(2)、分光耦合器(3)、相移器(4)、隔振平台(1)、底座(15)、平移台(16)、多维调节加载架(17)、试件放置台(5)、云纹干涉光路结构(6)、可调节支杆(7)和图像采集模块(8)；所述控制模块与所述图像采集模块电连接；所述激光器(2)、分光耦合器(3)、相移器(4)、底座(15)设置于所述隔振平台(1)上，所述平移台(16)设置于底座上，所述多维调节加载架(17)设置于平移台上，所述试件放置台(5)设置于多维调节加载架(17)上，所述激光器(2)通过所述分光耦合器(3)与所述云纹干涉光路结构(6)连接，所述云纹干涉光路结构(6)设置于所述试件放置台(5)的上方空间；所述移相器(4)与所述试件放置台(5)连接；激光器(2)发出的光经过云纹干涉光路结构后照射到待测试件表面，由待测试件反射至图像采集模块(8)中。2.根据权利要求1所述的一种实时云纹干涉图高速相位测量系统，其特征在于，所述云纹干涉光路结构(6)包括光纤分光器(60)、场镜(61)、第一反射镜(62)、第二反射镜(63)、第三发射镜(64)、第四反射镜(65)、第一激光耦合器(66)、第二激光耦合器(67)、第一准直镜(68)、第二准直镜(69)，所述光纤分光器(60)将激光发射器发射的光分成两路，其中一路光依次经所述第一激光耦合器(66)、第四反射镜(65)、第二准直镜(69)、第二反射镜(63)照射到所述待测试件(18)表面；另一路光依次依次经所述第二激光耦合器(67)、第一反射镜(62)、第一准直镜(68)、第三反射镜(64)照射到所述待测试件(18)表面上。3.根据权利要求1或2所述的一种实时云纹干涉图高速相位提取系统，其特征在于，所述图像采集模块为COMS相机。4.根据权利要求1所述的一种实时云纹干涉图高速相位提取系统，其特征在于，所述控制模块为FPGA。5.一种采用如权利要求4所述的实时云纹干涉图高速相位提取系统进行相位提取的方法，其特征在于，包括：放置待测试件于云纹干涉光路结构的测试位置，对待测试件进行测试；通过相移器实现相移操作，控制四次相移量依次为0、π/2、π、3π/2；由FPGA控制CMOS相机，捕获对应四次相移的四幅云纹干涉图，并对云纹干涉图像进行数字化处理；所采集到的四幅云纹干涉图，其对应的四次相移量依次为0、π/2、π、3π/2，则其对应的光强分布分别可表示为：I1(x,y)＝A(x,y)+B(x,y)cos[φ(x,y)]I2(x,y)＝A(x,y)+B(x,y)cos[φ(x,...
【专利技术属性】
技术研发人员：马峻，毛露露，陈寿宏，徐翠锋，尚玉玲，郭玲，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：发明
国别省市：广西,45
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