横向剪切干涉波前重建过程中波前损失信息的补全方法技术

技术编号:24603359 阅读:36 留言:0更新日期:2020-06-21 05:41
一种横向剪切干涉波前重建过程中波前损失信息的补全方法,该方法通过周期性延拓差分波前,在不引入额外误差的情况下,将任意大小的波前延拓至可被剪切量整除的大小;经过延拓后,缺失的相位信息将表现为重建波前频域中一系列无法计算的奇点,通过插值的方式进行有效补全,进而提高干涉仪检测结果的精度。

A method to complete the information of wavefront loss in the process of wavefront reconstruction of transverse shearing interference

【技术实现步骤摘要】
横向剪切干涉波前重建过程中波前损失信息的补全方法
本专利技术涉及波前重建,特别是一种在横向剪切干涉波前重建过程中波前损失信息的补全方法。
技术介绍
在横向剪切干涉技术中,通过复制被测波前并将其平移一定距离后与被测波前发生干涉来获取被测波前的相位信息。在重建被测波前时,需要先从干涉结果中提取梯度相位信息,再通过重建算法从梯度相位信息中重建被测波前。由于在干涉过程中对被测波前的相位进行了差分操作,导致了部分信息的损失,使得重建波前存在误差。为了提高重建结果的精度,需要采用一定方法补全损失的信息。波前重建算法可以归为区域法和模式法两大类。其中模式法是通过选定一系列基函数,并对待测波前进行拟合来重建波前。根据所选基函数的不同,重建结果也有所差异,在使用时需要根据实际情况合理选择基函数。模式法中一种较为特殊的方法是FFT波前重建算法,该算法以复指数函数为基函数,通过FFT变换和逆变换等操作来重建波前。在FFT波前重建算法中,由于基函数的周期性,要求剪切干涉所得的梯度相位信息也要满足对应的周期性。当剪切量能将待测波前尺寸整除时,该周期性要求可以通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种横向剪切干涉波前重建过程中波前损失信息的补全方法,其特征在于,该方法包含下列步骤:/n1)使用横向剪切干涉仪产生待测光学系统在X、Y方向的差分波前干涉图,设置干涉仪的剪切量为s,并使用二维光电传感器接收干涉图;/n2)对干涉图进行FFT变换得到对应的频谱图,并滤出频谱图中在X、Y方向上的第一级频谱,将第一级频谱平移到中心进行逆FFT变换并解相位包裹,得到在X、Y方向的差分相位S

【技术特征摘要】
1.一种横向剪切干涉波前重建过程中波前损失信息的补全方法,其特征在于,该方法包含下列步骤:
1)使用横向剪切干涉仪产生待测光学系统在X、Y方向的差分波前干涉图,设置干涉仪的剪切量为s,并使用二维光电传感器接收干涉图;
2)对干涉图进行FFT变换得到对应的频谱图,并滤出频谱图中在X、Y方向上的第一级频谱,将第一级频谱平移到中心进行逆FFT变换并解相位包裹,得到在X、Y方向的差分相位Sx、Sy,其大小分别为R×(C-s)像素和(R-s)×C像素;
3)将Sx、Sy进行延拓,得到延拓后的差分波前Sx′、Sy′,其大小均为R′×C′像素,R′、C′分别为大于等于R、C且能被s整除的整数;
4)使用...

【专利技术属性】
技术研发人员:李鹏唐锋王向朝彭常哲刘洋
申请(专利权)人:中国科学院上海光学精密机械研究所
类型:发明
国别省市:上海;31

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