一种基于加窗傅里叶变换的位移场层析测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于加窗傅里叶变换的干涉测量装置和方法。其装置为一具有波长空间调制能力的迈克尔逊干涉测量仪，包括了宽带光源(1)、准直透镜(2)、柱面镜(3)、狭缝(4)、准直透镜(5)、分光棱镜(6)、物镜(7)、参考平面(8)、物镜(9)、被测样件(10)、反射式衍射光栅(11)、镜头(12)、CCD相机(13)。再结合加窗傅里叶变换的干涉信号解调方法，通过卷积运算、阈值处理、反傅里叶变换等过程，对编码了位移信息的干涉光谱相位进行数据解调。相比于传统方法，这种方法解调出的位移场结果具有更高的信噪比。

A tomographic measurement device and method of displacement field based on windowed Fourier transform

【技术实现步骤摘要】
一种基于加窗傅里叶变换的位移场层析测量装置及方法
本专利技术涉及一种光学干涉测量的仪器和方法，特别是基于加窗傅里叶变换的干涉测量装置和方法
技术介绍
高聚物复合材料/结构在力学载荷下的位移场动态分布情况，是高精度工业制造中需要考虑的一个重要因素。近年来，国际上许多先进的光学测量方法被用来对其进行测量，如电子散斑干涉、数字图像相关、光纤布拉格传感器等。在这些技术和方法当中，相位对照谱域光学相干层析(PC-SOCT)是最有前景的方法之一，它能够对透明/半透明材料进行内部位移场的层析测量，且测量灵敏度高、测量速度快。PC-SOCT始于2006年，是相位对照技术和谱域光学相干层析(SOCT)系统的结合。它在样件变形前后采集干涉光谱，并通过光谱的相位差计算样件的变形大小。由于SOCT系统只需要进行一次拍摄即可实现干涉光谱的采集，因此它能够应用于材料变形的实时测量。此外，光谱的相位差对于样品臂和参考臂的光程差(OPD)非常敏感，它每变化2π对应OPD变化了光源中心波长的一半。因为在材料折射率不发生改变的前提下，能够通过OPD的变化量解调样件的位移，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于加窗傅里叶变换的位移场层析测量装置，其特征在于，其由宽带光源(1)、准直透镜(2)、柱面镜(3)、狭缝(4)、准直透镜(5)、分光棱镜(6)、物镜(7)、参考平面(8)、物镜(9)、被测样件(10)、反射式衍射光栅(11)、镜头(12)、计算机(14)和CCD相机(13)组成。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于加窗傅里叶变换的位移场层析测量装置，其特征在于，其由宽带光源(1)、准直透镜(2)、柱面镜(3)、狭缝(4)、准直透镜(5)、分光棱镜(6)、物镜(7)、参考平面(8)、物镜(9)、被测样件(10)、反射式衍射光栅(11)、镜头(12)、计算机(14)和CCD相机(13)组成。


2.根据权利要求1所述的一种基于加窗傅里叶变换的位移场层析测量装置，其特征在于，宽带光源(1)发出的光经过准直透镜(2)的作用后，被柱面镜(3)聚焦于狭缝(4)上；经过狭缝(4)的光在准直透镜(5)的作用下进入分光棱镜(6)，并被分为两束，其中一束光在物镜(7)的作用下聚焦于参考平面(8)上，另一束经过物镜(9)聚焦于被测样件(10)上；来自参考平面(8)和被测样件(10)的反射光进过分光棱镜(6)后入射到反射式衍射光栅(11)上，经过衍射光栅(11)后的光谱在镜头(12)的作用下成像于CCD相机(13)上，并将成像后的光谱传入计算机(14)当中。


3.一种基于加窗傅里叶变换的位移场层析测量方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海林，陈云，
申请(专利权)人：王海林，
类型：发明
国别省市：湖南;43