正弦結(jié)構(gòu)光場普遍應用于精密光學的三維測量,其正弦性直接或間接影響三維測量的精度。根據(jù)正弦條紋的周期性和對稱性等幾何特征,以計算機產(chǎn)生的標準正弦條紋單個周期作為編碼對象,提出一種"S"型路徑誤差擴散的二元編碼方法。整個正弦結(jié)構(gòu)光模板通過周期性復制編碼單元來實現(xiàn),再通過高分辨率光刻技術加工制作在鍍鉻玻璃基板表面上。模板調(diào)制照明光源后,表征二元編碼特征的高頻信息直接被投影光學系統(tǒng)濾波,而表征正弦條紋信息的低頻信息得以保留,從而實現(xiàn)正弦結(jié)構(gòu)光場。最后建立光學系統(tǒng)的光學傳遞特性模型,對其固有的低通濾波機制進行解釋。通過計算機模擬和實驗進行驗證,結(jié)果表明提出的正弦結(jié)構(gòu)光場編碼方法和制作工藝具有可行性。 

【文章來源】：激光與光電子學進展. 2020,57(15)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

"S"型誤差擴散編碼

為了評估上述二元編碼設計結(jié)果的表現(xiàn)，采用四步相移法計算相位，并與待編碼的正弦條紋進行比較。圖3(a）和3(b）分別為圖2(a）和2(c）作四步相移后的結(jié)果，圖3(c）和3(d）分別為圖3(a）和3(b）四步相移條紋中第20行的強度分布，其中1,2,3,4分別對應四步相移曲線。四步相移的強度分布分別表示為圖3 模擬結(jié)果。（a）正弦條紋四步相移；（b）“S”型路徑編碼的正弦條紋四步相移；（c）正弦條紋四步相移第20行強度分布；（d）“S”型路徑編碼的正弦條四步相移第20行強度分布；（e）“S”型編碼正弦條紋（b）與標準正弦條紋（a）的相位誤差分布

圖2 二元編碼。（a）正弦條紋；（b）編碼結(jié)果；（c）濾波后的條紋根據(jù)（15)～(18）式，采用四步相移算法計算得到截斷相位，截斷相位取值范圍為[-π，+π]，其計算表達式為

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3503746