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《西安工业大学》 2010年
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基于SLM的标准波面重建算法研究

张瑾  
【摘要】: 在光学研究领域中,非球面因其能够缩小光学系统外型尺寸,减轻仪器重量,提高光学性能,改善成像质量,因而被广泛应用于现代光学系统中。但是,现阶段造成非球面技术在应用上无法取得更大进展的制约因素却是来自其检测方法的限制——很难实现简单、高效、准确的面形检测。特别地,针对不同非球面面形的检测,其对应标准波面的获取更是一个盲点。 论文对基于SLM的标准波面重建技术进行了研究。根据全息图不同编码方法和SLM的自身特点选取计算全息干涉图编码方式,将编码得到的全息图加载到具有实时显示功能的SLM上实现了标准波面再现,对SLM引起的再现波面质量下降,提出了栅格信息错位叠加法并进行了模拟,结果表明波面质量有所改善。全文共分五个部分,具体内容如下。 论文第一部分将现有非球面检测技术的发展现状做了一定介绍,特别对非球面检测过程中标准波面的获取现状做了充分阐述;论文第二部分将课题选用的计算全息干涉技术及计算全息基本原理做了深入阐述,重点对计算全息图的不同编码方法做了详细研究,并利用不同编码方式实现了标准波面的全息记录;论文第三部分将加载标准波面全息图的记录介质——空间光调制器(SLM)的光学调制性质、成像特性及在光学领域中的一些成熟应用进行了深入研究,并依据SLM的自身特点选取计算全息干涉图编码方式实现对标准波面的编码;论文第四部分在基于上述研究基础上搭建了光学实验平台,完成了基于SLM的标准波面再现研究工作;论文第五部分针对实验中,SLM作为全息记录介质引起再现波面质量下降提出了错位叠加修订方案,并将这一过程进行了模拟,结果表明基于错位叠加方法的重建波面RMS值降低了近4.45倍。 论文以非球面检测技术为背景,计算全息干涉技术为依托,对非球面检测过程中基准波面的重建技术做了详尽的分析与研究,为非球面高精度检测过程中标准波面的获取提供了可靠的理论基础和实验依据。
【学位授予单位】:西安工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:O438.1

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 郑婷;基于SLM的CGH非球面检测技术研究[D];西安工业大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 齐月静;王平;康果果;谢敬辉;刘祎;杨辉;赵罘;;圆形计算全息图的设计及其参数计算[J];北京理工大学学报;2006年09期
2 杨皋;计算全息的设计制作与应用[J];包装工程;2001年01期
3 陈家祯,郑子华,陈利永;MATLAB中二元傅里叶变换计算全息图的算法[J];福建师范大学学报(自然科学版);2003年03期
4 陈家祯;郑子华;叶锋;林秀兰;;基于MATLAB的计算全息干涉图仿真[J];福建师范大学学报(自然科学版);2006年02期
5 刘华,卢振武,李凤有,孙强,翁志成;用于非球面检测的球面计算全息图特性分析[J];光电工程;2004年07期
6 陈海云;王辉;;用空间光调制器实现全息再现像的实时重构[J];光电工程;2008年03期
7 谢意;陈强;伍凡;邱传凯;侯溪;张晶;;凹非球面检测的双计算全息图设计及制作[J];光电工程;2008年06期
8 沐仁旺,韩良恺,纪宪明,沈晓燕;四通道多形式再现像计算全息[J];光电子·激光;2005年02期
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10 鄢静舟,雷凡,周必方,高志强;用Zernike多项式进行波面拟合的几种算法[J];光学精密工程;1999年05期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 叶必卿;液晶空间光调制器特性研究及在全息测量中的应用[D];浙江大学;2006年
2 张晓洁;基于LCD空间光调制器全息显示的若干问题研究[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 冯晓冬;单平板剪切干涉仪重构波面[D];吉林大学;2005年
2 李莎;基于TFT-LCD再现的计算全息研究[D];浙江大学;2006年
3 刘斐;多通道计算全息技术的研究[D];重庆大学;2007年
4 王启明;液晶空间光调制器相位调制特性研究及其应用[D];浙江大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩超;王冠凌;凌有铸;瞿成明;;基于罗曼编码全息图的数字水印[J];安徽工程大学学报;2011年03期
2 徐满平;周杰;;傅里叶变换全息的计算机模拟[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2007年06期
3 常山;桑志文;毛杰健;朱品珍;;单色点源矩孔菲涅耳衍射光场的计算与模拟[J];安徽师范大学学报(自然科学版);2010年04期
4 刘晨;费业泰;卢荣胜;张勇斌;陈晓怀;;主动三维视觉传感技术的研究[J];半导体光电;2006年05期
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6 刘家国;李林;;光机热集成分析中数据转换接口研究[J];北京理工大学学报;2007年05期
7 董文勇,王平;用偏振移相共路剪切干涉仪测量光学非球面[J];北京工商大学学报(自然科学版);2003年03期
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9 罗元;张毅;胡章芳;;信息光学课程教学改革初探[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2006年S1期
10 刘广利,李彪;提高光电联合变换相关器识别能力的输入面预处理实验研究[J];长春理工大学学报;2005年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭俊;孙杰;王刚;王文生;;数字全息干涉术在物体微小变形测量中的应用[A];第九届全国信息获取与处理学术会议论文集Ⅱ[C];2011年
2 王冬生;王玉田;潘玮炜;;基于小波变换的图像信号分析及研究[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
3 贾大功;张未冬;武立强;张红霞;张以谟;;全息三维显示技术及其发展[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
4 曹益平;苏显渝;陈文静;向立群;张启灿;刘元坤;;推动《信息光学》课程改革,提高学生学习兴趣[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
5 胡正良;杨华勇;阳明晔;;《信息光学》课程建设探讨[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
6 李向荣;乔彦峰;刘微;张尧禹;;叠栅条纹信息处理的新方法研究[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
7 曹召良;穆全全;胡立发;彭增辉;刘永刚;宣丽;;600mm望远镜液晶自适应系统成像光路设计[A];科技创新与节能减排——吉林省第五届科学技术学术年会论文集(上册)[C];2008年
8 任旭虎;綦耀光;宋珊珊;;傅立叶变换轮廓术中有效信息提取方法的研究[A];第十七届全国测控计量仪器仪表学术年会(MCMI'2007)论文集(上册)[C];2007年
9 袁霞;王晶晶;金华阳;;一种正交光栅频谱分布的理论分析[A];第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集(下册)[C];2010年
10 吴朔;沙定国;林家明;周桃庚;陈凌峰;聂亮;;光纤点衍射干涉仪测量凹球面面形[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 董杰;基于单目视觉的散焦测距算法的研究[D];中国海洋大学;2010年
2 陈大庆;光学信息处理技术在鲁棒数字水印中的应用研究[D];苏州大学;2010年
3 饶丰;基于个性化眼模型的人工晶体设计及其特性研究[D];南开大学;2010年
4 孟凡文;面向光栅投影的点云预处理与曲面重构技术研究[D];南昌大学;2010年
5 宋庆和;数字全息检测及其控制系统研究[D];昆明理工大学;2008年
6 刘东;通用数字化高精度非球面干涉检测技术与系统研究[D];浙江大学;2010年
7 张翔;基于体布拉格光栅的角选择滤波与光束控制研究[D];华中科技大学;2011年
8 王涛;基于液晶空间光调制器的彩色全息显示研究[D];上海大学;2011年
9 王小鹏;大口径非球面数字刀口仪测试技术研究[D];南京理工大学;2010年
10 康岩辉;阿伏伽德罗常数测量中硅球直径测量的若干关键问题研究[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙威;Φ800mm通光口径纹影系统结构分析与设计[D];中国工程物理研究院;2010年
2 王翠;基于分数傅里叶变换的光学图像加密与身份验证技术[D];大连理工大学;2010年
3 彭祖杰;数字全息三维面形检测研究[D];昆明理工大学;2008年
4 李纪;菲涅耳全息图计算方法研究[D];昆明理工大学;2010年
5 马慧;实时数字全息法在温度场测量中的应用[D];昆明理工大学;2008年
6 宋凯洋;基于多项式外推的图像复原加速算法研究[D];解放军信息工程大学;2010年
7 马俊;基于LCoS的HDR实时图像获取系统研究[D];浙江大学;2011年
8 尚红波;超短脉冲激光时空特性的仿真研究[D];浙江大学;2011年
9 陈祖红;光学图像的预处理与相关识别仿真[D];西安电子科技大学;2011年
10 张海庆;计算全息编码技术的研究[D];西安工业大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 齐月静;王平;康果果;谢敬辉;刘祎;杨辉;赵罘;;圆形计算全息图的设计及其参数计算[J];北京理工大学学报;2006年09期
2 陈家祯;郑子华;叶锋;林秀兰;;基于MATLAB的计算全息干涉图仿真[J];福建师范大学学报(自然科学版);2006年02期
3 刘华,卢振武,李凤有,孙强,翁志成;用于非球面检测的球面计算全息图特性分析[J];光电工程;2004年07期
4 李莎;刘旭;张晓洁;;计算全息再现中LCD黑栅效应的研究[J];光电工程;2007年08期
5 陈海云;王辉;;用空间光调制器实现全息再现像的实时重构[J];光电工程;2008年03期
6 谢意;陈强;伍凡;邱传凯;侯溪;张晶;;凹非球面检测的双计算全息图设计及制作[J];光电工程;2008年06期
7 张晓,王晓辉;干涉图条纹数据的快速自动采集[J];光电工程;1997年06期
8 邹杰宇;卢亚雄;王俐;蔡宁;王学军;;GS算法设计计算机光学元件的一种改进[J];光电子.激光;2007年10期
9 鄢静舟,雷凡,周必方,高志强;用Zernike多项式进行波面拟合的几种算法[J];光学精密工程;1999年05期
10 范志刚,李润顺,左保军,李洪兵;低对比度非均匀干涉条纹图预处理研究[J];光学技术;2002年01期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 张晓洁;基于LCD空间光调制器全息显示的若干问题研究[D];浙江大学;2007年
2 席庆奎;实时计算全息技术与误差理论分析研究[D];南京理工大学;2007年
3 林勇;用于激光光束整形的衍射光学元件设计[D];大连理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 白雪莲;液晶电视用于计算全息非球面测试技术的研究[D];南京理工大学;2004年
2 王启明;液晶空间光调制器相位调制特性研究及其应用[D];浙江大学;2008年
3 尹霞;计算全息视角扩展和编码效率研究[D];山东师范大学;2008年
4 庞永杰;计算全息法检测凹非球面研究[D];昆明理工大学;2008年
5 刘亮;基于离轴型CGH的非球面检测技术研究[D];南京理工大学;2009年
6 吴立丰;自适应电控液晶微透镜及透镜阵列[D];华中科技大学;2008年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁大为,王年,韦穗;菲涅耳全息图的计算机生成及数字重现[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年03期
2 范云正;采用光折变全息干涉计量术对光楔特性的测量[J];半导体光电;2001年01期
3 王文生;BSO晶体的光学特性及在实时全息术中的应用[J];半导体光电;1997年04期
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6 张颖,谢敬辉,朱伟利,刘学泽;计算机辅助合成全息图[J];北京理工大学学报;2003年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 叶必卿;液晶空间光调制器特性研究及在全息测量中的应用[D];浙江大学;2006年
2 张晓洁;基于LCD空间光调制器全息显示的若干问题研究[D];浙江大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 杨文正;纳米生物材料细菌视紫红质的光吸收与光调制特性及其应用研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2003年
2 鲁法珂;液晶显示器件的应用与宽视角膜的研究[D];浙江大学;2005年
3 李娜;基于LCD的动态变焦透镜的研究[D];浙江大学;2006年
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1 唐光菊;田逢春;李立;刘伟;刘赛;;基于四叉树的光学小波滤波器轴心定位的研究[J];光学技术;2008年04期
2 张进新;万毅;;一种利用平均值降低PAPR的新方法[J];甘肃科技;2011年15期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 陈金东;朱旻;;软弱地基上高速公路拼接地基处理方法研究[A];全国城市公路学会第十六届(2007)学术年会论文集[C];2007年
2 张瑾;韩军;;基准波面重建方法研究[A];2009年先进光学技术及其应用研讨会论文集(上册)[C];2009年
3 ;The Production and Perception of French initial stops by Wu and Mandarin Speakers[A];第九届中国语音学学术会议论文集[C];2010年
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中国重要报纸全文数据库 前5条
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4 本报记者 张彤;中小企业的千兆智能[N];网络世界;2010年
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中国博士学位论文全文数据库 前6条
1 王迪;选区激光熔化成型不锈钢零件特性与工艺研究[D];华南理工大学;2011年
2 李瑞迪;金属粉末选择性激光熔化成形的关键基础问题研究[D];华中科技大学;2010年
3 王建宏;Ti6Al4V选区激光熔化及其与Ti-C-Al体系燃烧合成焊接基础研究[D];中北大学;2012年
4 王黎;选择性激光熔化成形金属零件性能研究[D];华中科技大学;2013年
5 王可;小波包多载波通信系统的符号定时同步与峰均功率比问题研究[D];天津大学;2009年
6 张秀艳;降低正交频分复用系统峰均功率比算法的研究[D];东北石油大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郑婷;基于SLM的CGH非球面检测技术研究[D];西安工业大学;2012年
2 刘佳;基于SLM的整形技术在光子晶体光纤放大系统中的应用[D];天津大学;2012年
3 余安娜;广义停止损失序≤_(slm)的研究[D];湖北大学;2011年
4 江来;SLM静脉注射乳剂的研制[D];天津大学;2007年
5 张玉巍;基于SLM和星座映射法降低OFDM系统峰均功率比的研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 姚超;限幅SLM算法降低OOFDM系统PAPR的研究[D];天津理工大学;2013年
7 李景辉;显微立体视觉系统标定与微结构半遮挡研究[D];大连理工大学;2007年
8 于智斌;基于OFDM系统的PAR控制技术研究[D];西安科技大学;2005年
9 张瑾;基于SLM的标准波面重建算法研究[D];西安工业大学;2010年
10 张强;金属选区激光熔化系统设计及成型工艺研究[D];北京工业大学;2012年
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