[發明專利]基于液晶計算全息圖的同步移相干涉測量系統及方法

有效

• 申請號: 201710235095.9
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN106949853B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 胡搖;朱秋東;郝群;王劭溥
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G01B9/023
• 代理公司: 北京理工正陽知識產權代理事務所(普通合伙) 11639
• 代理人: 毛燕

1.一種基于液晶CGH的同步移相干涉測量方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一：正交偏振激光器(1)發出的正交偏振的線偏振激光經擴束系統(2)擴束準直后經半透半反鏡(3)，一束入射參考鏡(4)返回半透半反鏡(3)成為參考光，另一束經第一會聚透鏡(5)、液晶CGH(6)調制后成為測量光入射待測非球面(7)，經待測非球面(7)反射后攜帶待測非球面(7)面形誤差信息，回到半透半反鏡(3)與參考光發生干涉；參考光和測量光經半透半反鏡(3)后，經第二會聚透鏡(8)、準直透鏡(9)縮束后同時入射偏振分光棱鏡(10)，按照偏振態分為兩束，分別由第一面陣探測器(11)和第二面陣探測器(12)同步探測記錄干涉圖，第一面陣探測器(11)、第二面陣探測器(12)記錄的干涉圖的分別光強分布滿足公式(1)、(2)：

I₁(x,y)＝A(x,y)+B(x,y)cos[θ(x,y)] (1)

I₂(x,y)＝A(x,y)+B(x,y)cos[θ(x,y)+π] (2)

步驟二：對步驟一記錄的兩幅干涉圖進行圖像處理得到被測面形誤差分布；

步驟2.1：對步驟一記錄的兩幅干涉圖進行圖像配準；

步驟2.2：對步驟2.1配準后的兩幅干涉圖進行解相操作，進而進行相位解包裹操作，解得干涉圖對應的相位分布；

步驟2.3：對步驟2.2得到的相位分布進行換算得到待測非球面(7)面形誤差分布。

2.根據權利要求1所述的一種基于液晶CGH的同步移相干涉測量方法，其特征在于：步驟2.2所述的解相操作選用如下具體方法：

首先求得干涉條紋的直流項A(x,y)

其次對I₁(x,y)進行去直流操作得到I′₁(x,y)＝I₁(x,y)-A(x,y)；對I′₁(x,y)中的每個像素點(x,y)，求得其鄰域干涉條紋一個周期內的最大值I′_1max(x,y)和最小值I′_1min(x,y)，則可求得調制項B(x,y)

然后可求得包裹的相位分布

3.根據權利要求1或2所述的一種基于液晶CGH的同步移相干涉測量方法，其特征在于：

所述的正交偏振激光器(1)選用塞曼效應雙頻激光器、四頻環形激光器或雙折射正交偏振雙頻激光器；

所述的第一面陣探測器(11)、第二面陣探測器(12)選用CCD探測器。