导读:本文包含了光学衍射测量论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:光学,测量,元件,效率,算法,相位,基尔。
光学衍射测量论文文献综述
刘滨[1]（2018）在《一种用于叁维形貌测量衍射光学元件的设计》一文中研究指出物体叁维形貌信息日益广泛的应用给人们的生活带来了越来越多的便捷,如何准确、快捷地获得物体叁维形貌信息具有重要的意义。接触测量和非接触测量是物体叁维形貌测量的两个主要大类,非接触测量中的光学测量技术又以其具有准确、快速和局限性小等特点应用最为普遍。本文设计一种衍射光学元件,用于生成光学叁维测量中的结构光,当相干光照射衍射光学元件时能够获得预设的随机分布点状结构光,投影到待测物体表面后,用采集到的数字图像计算不同位置处光点的疏密和尺寸数据,系统可以获得物体的叁维信息。该衍射光学元件可以使测量装置小型化,获取的叁维信息足以快速得到物体的运动信息,达到手势识别、运动方向判断等目的。本文对设计衍射光学元件的过程进行了详细的讨论,具体工作内容为:(1)比较了物体叁维形貌测量的各种方法,总结了国内外学者叁维形貌测量工作研究的进展,在此基础上详细阐述了结构光投影法的工作原理。(2)介绍了二元光学的原理和相关技术,并利用GS算法构建所需衍射光学元件的相位分布。用MATLAB编程模拟计算完成了该过程,对比了菲涅尔衍射型和傅里叶变换型两种衍射光学元件对应再现像的特点。(3)分析了衍射光学元件最小采样间隔和元件尺寸对再现像的影响,为设计衍射光学元件提供参数设置依据。对比了4台阶量化、8台阶量化和未量化相位分布衍射光学元件再现像之间的差异,通过再现像的剖线图可以看出相位分布的量化处理虽然给加工带来方便,但会引入量化噪声,量化后台阶数目越少,量化噪声越大。(4)将编程计算所得衍射光学元件的相位分布输入到液晶空间光调制器中,用激光束照射,对所设计衍射光学元件的再现效果进行了实验检验。在理论分析和实验验证的基础上,确定了设计方案和相关参数,采用GS算法设计了可以产生目标结构光的傅里叶变换型衍射光学元件,将所设计衍射光学元件相位分布输入到液晶空间光调制器中,用激光束照射进行实验检验,证明成像距离大于一定值后均可以获得目标结构光的清晰像,完成了衍射光学元件设计的工作。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2018-04-01）
杨亮亮[2]（2018）在《衍射光学元件斜入射衍射效率的测量》一文中研究指出针对衍射光学元件衍射效率测量的双光路实验装置,当次级衍射光通过孔径光阑由探测器接收时,为保证测量精度提出了测量衍射效率的修正公式。针对所研制的含有衍射光学元件的折衍射混合成像光学系统,选取可见光波段中的3个激光波长,当衍射面上入射角度为12°时对该衍射光学元件进行了衍射效率的测量,并对测量结果进行了模拟和分析。由于存在一定的加工误差和斜入射时遮挡效应的影响,实际测得的衍射光学元件的衍射效率比理论计算结果低。根据测量结果拟合曲线,在473~632.8 nm波段范围内的带宽积分平均衍射效率对比理论值存在12.84%的偏差。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2018年01期）
刘朋[3]（2017）在《基于激光衍射测量技术的光学材料瑕疵无损检测方法研究》一文中研究指出在工业领域,我们常常需要在不破坏或不损害被检材料的前提下,探测材料表面或内部存在的各种缺陷,这对材料在高温、高压、高负荷和高速度等工作环境下正常工作是十分重要的。这种探伤技术称为无损检测技术。随着现代化工业和科学技术的快速发展,无损检测技术在提高生产率、降低生产成本等诸多领域正发挥着越来越大的作用。激光技术在无损检测上的应用越来越广泛,形成了激光超声、激光全息、激光散斑、激光衍射等无损检测新技术。本论文主要针对广泛应用于民用与军用航空领域的关键材料蓝宝石的无损检测需求研究设计一套镜面瑕疵的无损检测方法。论文分析了激光超声、激光全息、激光散斑、激光衍射检测技术,总结了四种检测技术的原理、方法、特点、应用及发展,并对比分析了激光衍射检测技术的优势,建立用激光衍射法对镜面瑕疵进行系统检测系统的一套方案。论文在光的衍射理论基础上,提出了一种模拟瑕疵对激光进行衍射光的仿真计算方法,编写了基于基尔霍夫衍射算法的仿真计算程序。以仿真计算为依据,通过调节镜面瑕疵与探测屏之间的距离,根据仿真出的衍射光场分布图,寻找变化规律,进而得出了等相位面上光场分布具有稳定性的结论;又通过分析不同瑕疵尺寸、形状情况下仿真出的衍射光场分布图,寻找变化规律,建立了镜面瑕疵与衍射场分布特征的对应关系。论文还利用基尔霍夫衍射理论,对不同形状瑕疵进行反推仿真计算,得到不同形状的瑕疵所对应的瑕疵重现衍射光场分布特性,通过分析比较确定了瑕疵重现光场分布与初始瑕疵光场呈现出良好的一一对应关系,从而建立起衍射光场强度与瑕疵尺寸形状之间的一一对应关系,这种一一对应的关系就是利用该方法进行实际检测中的评判依据。论文在以上研究结果的基础上,设计建立了初步的试验装置,并获得了实验测试数据。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-05-01）
杨一帆[4]（2014）在《基于无衍射光的光学偏角测量系统及专用匹配算法研究》一文中研究指出空间姿态的定位是常见的工程问题，其中窄长空间内姿态的精确测量定位更是研究难点。例如在地铁建设、铁路隧道挖掘等工程实际中应用的盾构导向技术，其光学偏角的精确测量定位保证了导向的精确性，特别是船舶轴系校中工艺中的轴承孔系的定位需要确定对轴系基准直线的空间位姿。本文旨在建立一套空间姿态中光学偏角的测量系统，同时提出一种图像匹配算法来计算光学偏角，以获得更高的测量精度和稳定性。主要的研究工作包括以下几点：(1)提出了基于无衍射光空间直线基准的光学偏角测量方法及测量系统的整体方案，阐述了光学偏角的测量原理和成像光路的设计原理，规划了各组成部件布置的相对位置，选用合适透镜组以增加测量范围。(2)设计了测量系统的测头结构，完成了内部各组成部件的选型以及结构参数的确定，然后用ZEMAX对测量光路结构进行模拟仿真，验证光路可靠性以及保证最佳成像效果。并通过雾化实验选取满足光学要求的成像膜片。(3)结合无衍射光束的截面图像特点，提出基于贝塞尔图像特征模板的图像匹配的方法来求取贝塞尔图像中心，设计像素级、亚像素级两次匹配过程使得求取的中心坐标精度达到亚像素级，选择合适的相关性度量公式使匹配算法快速、稳定、有效，选取二次线性插值方法构造新像素图像以满足亚像素级匹配的精度要求。最后，进行了实验，实现了图像采集和匹配算法的处理过程，求得光学偏角的测量精度为0.1mrad，基本满足了要求。(本文来源于《华中科技大学》期刊2014-01-01）
陈凌峰,周桃庚,沙定国[5]（2012）在《光学球面面形的高精度光纤点衍射移相干涉测量技术研究》一文中研究指出由于小孔(Φ≤4λ)衍射的球面波前接近理想(其球面偏差≤λ/10000),故点衍射干涉方法是测量高精度球面面形的理想方法。本论文首先简要回顾了点衍射技术的基本原理和发展历程,展示了将点衍射技术运用于光学球面面形测试的几种基本形式及其光路构成,并分析了各自的优缺点。论文重点介绍了以单模细光纤作为点衍射源的光纤点衍射移相干涉测量装置的基本光路构成:单光纤方案和双光纤方案。在分析各自的优缺点的基础上,深入研究了双光纤点衍射移相干涉方案的技术细节:(本文来源于《第十四届全国光学测试学术讨论会论文（摘要集）》期刊2012-09-21）
辛璨焘,高春清,李辰,王铮[6]（2012）在《螺旋光束经过振幅型衍射光学元件的传输特性及其拓扑电荷数的测量》一文中研究指出本文提出了一种利用空间光调制器生成杨氏双缝和叁角孔等振幅型衍射光学元件的方法.利用平面波角谱衍射公式和柯林斯公式研究了螺旋光束经过这两种衍射元件后的传输特性,并利用杨氏双缝和叁角孔实现了螺旋光束拓扑电荷数的测量.由于空间光调制器可以方便和高精度地改变光学器件的几何尺寸和所在的空间位置,因此可便捷地实现螺旋光束拓扑电荷数的测量.(本文来源于《物理学报》期刊2012年17期）
寇婕婷[7]（2012）在《衍射光栅效率自动测试仪光学系统设计与测量误差修正方法研究》一文中研究指出本文对衍射光栅效率自动测试仪的光学系统进行设计和仿真，并对仪器的测量误差修正方法进行了深入研究。平面衍射光栅效率自动测试仪的主要研究工作如下：第一，在仪器光学系统设计和仿真方面，提出了双光栅单色仪系统的设计方法，在保证出射光通量没有损失的前提下，确定了双光栅单色仪系统的光源、光路结构、探测器参数，并且给出了系统的像面点列图和实际光线追迹结果。第二，在仪器的波长校准算法研究方面，提出以符合光栅方程的正弦曲线作为仪器出射波长的校准方程，基于最小二乘法原理给出校准方程的拟合残差的表达式，由于校准方程的非线性，应用二维Nelder-Mead单纯形法求解拟合残差的待定系数，建立了波长与光栅转角的精确表达式，并通过实验验证了该算法的准确性，完成了对前置单色仪的波长校准。第叁，在仪器系统误差修正方法研究方面，通过对测量过程中影响测量结果的光栅出射光谱增宽和衍射光束截面变化等主要因素进行分析，给出了两者关于入射波长和光栅刻线密度的关系式，在大量实验数据的基础上，运用多元线性回归分析的数学方法，建立了回归修正模型，并将此修正模型编入测量程序，可以在测量结束的同时自动修正测量结果；经过修正后的测量偏差均在±2%以内，其测量精度比未修正前提高了一个数量级。基于平面衍射光栅效率自动测试仪的研究基础上，对凹面衍射光栅效率自动测试仪展开了一系列相似的研究工作。第四，分别对Ⅲ型凹面光栅和Ⅳ型凹面光栅各自组成的光学系统进行设计和仿真，确定了适合多种类型被测凹面光栅的光路结构、探测器参数。第五，提出了Ⅲ型凹面光栅衍射效率的测试方法并进行验证；采用与平面衍射光栅效率自动测试仪相同的误差修正方法和步骤，实现了凹面光栅衍射效率的准确测量。最后，分别对平面衍射光栅效率自动测试仪和凹面衍射光栅效率自动测试仪的测量性能进行分析，从测量数据中得知，两台仪器的测量准确性为±2%；测量稳定性为0.29%；测量重复性在2%以内；测量速度为15块光栅/小时；其测量结果均达到预期要求。(本文来源于《中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）》期刊2012-05-01）
杨亮亮,崔庆丰,刘涛,薛常喜[8]（2012）在《衍射光学元件衍射效率的测量》一文中研究指出根据衍射光学元件衍射效率的测量原理,建立衍射光学元件衍射效率测量的双光路装置,简要介绍了双光路测量的优点。针对衍射光学元件衍射效率的测量装置,讨论了影响衍射效率测量精度的因素,合理地选择测量装置中的针孔光阑,即可以让主衍射级次的光全部通过被探测器接收,又可以滤掉次级衍射光,保证测量结果的准确度。针对所设计研制的一个折衍射混合成像光学系统,测量了可见光波段3个激光波长的衍射效率,并对测量结果进行了模拟和分析。在473～632.8nm波段范围内任意一个波长处,衍射效率的测量结果同理论值的偏差均小于5.0%。实验证明,双光路测量装置可以用于测量衍射光学元件的衍射效率。(本文来源于《光学学报》期刊2012年04期）
张栋,崔庆丰,武因峰,李敏[9]（2010）在《可见光波段衍射光学元件衍射效率测量》一文中研究指出本文简要介绍了衍射光学元件衍射效率的理论计算原理,给出了一些衍射效率的测量方法;在此基础上设计了一套实用的衍射效率测量系统,并针对一个中心设计波长为546.1nm,F数为4的折衍射混合透镜进行测试,给出了测试结果和分析;此测试系统对衍射光学元件的设计加工具有实际意义。(本文来源于《长春理工大学学报(自然科学版)》期刊2010年02期）
胡振兴,谢惠民,李高胜,戴福隆[10]（2009）在《基于光学衍射的细丝泊松比的测量方法及其应用》一文中研究指出天然生物细丝材料(1μm～200μm,包括蜘蛛丝、蚕丝、头发丝等)以其合理结构和优越物理性能,成为仿生工程学中热点研究方向。研究这些天然生物细丝材料结构及表征相关力学性能,可以为仿生材料的设计与优化提供有价值的实验基础。(本文来源于《第十二届全国实验力学学术会议论文摘要集》期刊2009-07-25）
光学衍射测量论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对衍射光学元件衍射效率测量的双光路实验装置,当次级衍射光通过孔径光阑由探测器接收时,为保证测量精度提出了测量衍射效率的修正公式。针对所研制的含有衍射光学元件的折衍射混合成像光学系统,选取可见光波段中的3个激光波长,当衍射面上入射角度为12°时对该衍射光学元件进行了衍射效率的测量,并对测量结果进行了模拟和分析。由于存在一定的加工误差和斜入射时遮挡效应的影响,实际测得的衍射光学元件的衍射效率比理论计算结果低。根据测量结果拟合曲线,在473~632.8 nm波段范围内的带宽积分平均衍射效率对比理论值存在12.84%的偏差。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光学衍射测量论文参考文献
[1].刘滨.一种用于叁维形貌测量衍射光学元件的设计[D].昆明理工大学.2018
[2].杨亮亮.衍射光学元件斜入射衍射效率的测量[J].红外与激光工程.2018
[3].刘朋.基于激光衍射测量技术的光学材料瑕疵无损检测方法研究[D].西安电子科技大学.2017
[4].杨一帆.基于无衍射光的光学偏角测量系统及专用匹配算法研究[D].华中科技大学.2014
[5].陈凌峰,周桃庚,沙定国.光学球面面形的高精度光纤点衍射移相干涉测量技术研究[C].第十四届全国光学测试学术讨论会论文（摘要集）.2012
[6].辛璨焘,高春清,李辰,王铮.螺旋光束经过振幅型衍射光学元件的传输特性及其拓扑电荷数的测量[J].物理学报.2012
[7].寇婕婷.衍射光栅效率自动测试仪光学系统设计与测量误差修正方法研究[D].中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所）.2012
[8].杨亮亮,崔庆丰,刘涛,薛常喜.衍射光学元件衍射效率的测量[J].光学学报.2012
[9].张栋,崔庆丰,武因峰,李敏.可见光波段衍射光学元件衍射效率测量[J].长春理工大学学报(自然科学版).2010
[10].胡振兴,谢惠民,李高胜,戴福隆.基于光学衍射的细丝泊松比的测量方法及其应用[C].第十二届全国实验力学学术会议论文摘要集.2009
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