在窗口傅里葉變換（WFT）相位提取技術(shù)中,抑制線性相位誤差和背景光強(qiáng)干擾對(duì)窗口尺寸的需求條件存在矛盾,無(wú)法對(duì)二者進(jìn)行同時(shí)抑制,故提出一種通過(guò)改變輸入信號(hào)頻譜成分的線性相位誤差抑制技術(shù),該技術(shù)利用傅里葉空頻分析法將輸入信號(hào)進(jìn)行背景光強(qiáng)濾除并保留基頻成分,使測(cè)量結(jié)果不受背景光強(qiáng)影響;考慮到線性相位誤差同樣受到窗口尺寸選取的影響,通過(guò)仿真分析確定最優(yōu)窗口尺寸判定依據(jù);采用該方法重構(gòu)拋物面形并以相移干涉技術(shù)所獲面形結(jié)果為基準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析,結(jié)果表明,本文提出方法可實(shí)現(xiàn)線性相位誤差與背景光強(qiáng)干擾的綜合抑制效果并提高了傳統(tǒng)WFT相位提取精度。 

【文章來(lái)源】：光學(xué)精密工程. 2020,28(06)北大核心EICSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

仿真干涉圖 A

在實(shí)際干涉圖案中,噪聲成分滲透干涉圖案整個(gè)區(qū)域,為使研究更具嚴(yán)謹(jǐn),對(duì)條紋圖案進(jìn)行加噪處理,通過(guò)仿真分析確定在此情況下的窗口尺寸選取準(zhǔn)則。仿真樣本選取干涉圖案A并引入均值μ=0,σ=1的高斯白噪聲如圖2所示,計(jì)算不同窗口尺寸下的相位絕對(duì)誤差,并繪制對(duì)應(yīng)σ-Δφ曲線趨勢(shì)圖如圖3的Phase error B所示。圖3 不同窗口尺寸下干涉圖相位殘差曲線

圖2 仿真干涉圖 A(加噪)通過(guò)對(duì)圖3的分析可知,在綜合了噪聲因素的情況下,兩條曲線趨勢(shì)相似。分析其主要原因?yàn)?WFT相位提取技術(shù)主要針對(duì)某一區(qū)域內(nèi)的條紋圖提取局部頻率并最后獲取所需相位,在操作中可對(duì)局域內(nèi)噪聲起到良好的消除作用,因此噪聲因素對(duì)其相位提取精度影響不大,確定可對(duì)線性相位誤差抑制程度最大的窗口選取依據(jù)為小尺寸窗口(σ=5 pixel),縮小了傳統(tǒng)線性相位誤差抑制技術(shù)的窗口尺寸判定范圍。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]可用于單幅閉合干涉圖相位恢復(fù)的正則化相位跟隨技術(shù)[J]. 王賢敏,劉東,臧仲明,吳蘭,嚴(yán)天亮,周宇豪,張與鵬.  中國(guó)光學(xué). 2019(04)
[2]通過(guò)傅里葉變換測(cè)量多表面面形[J]. 李涇渭,辛青,侯昌倫.  光學(xué)精密工程. 2019(06)
[3]大梯度相位單幅干涉圖的解相方法[J]. 葉明哲,王劭溥,胡搖,郝群.  中國(guó)激光. 2019(05)
[4]一種非線性相位誤差的全場(chǎng)補(bǔ)償方法[J]. 蔡文娟,曹益平,付光凱,王亞品,萬(wàn)瑩瑩,李城夢(mèng),王璐.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2019(03)
[5]基于傅里葉變換相位提取法的激光回饋應(yīng)力測(cè)量系統(tǒng)[J]. 牛海莎,祝連慶,劉寧.  光學(xué)精密工程. 2018(08)
[6]二維虛光柵移相莫爾條紋相位提取算法[J]. 陳晨,劉克,李艷秋,汪海.  中國(guó)激光. 2015(02)
[7]干涉條紋快速加窗傅里葉濾波方法的研究[J]. 郭媛,毛琦,陳小天,王娜,趙麗娜.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2014(06)



本文編號(hào)：3439586