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将灰度值和双曝光法相结合测量物体微小位移的研究

周剑超  
【摘要】:数字全息技术是用光电传感器件代替传统全息干版作为全息记录材料,将全息图存入计算机,通过计算机数值模拟再现的光信息处理技术。随着计算机技术、图像处理技术和光电传感器的进步,数字全息技术有了很大的发展和应用。与传统全息技术相比,数字全息具有抗干扰能力强,能实时记录和测量物体的信息(如形变,温度场变化,物体的位移等)的优点。利用数字图像处理技术对全息图像进行处理,可以提高图像的显示效果和处理速度,目前对数字全息技术的研究已成为热点。本论文选择将灰度值和双曝光法相结合测量物体微小位移,研究测量物体微小形变的快速简便方法,具有理论意义和应用价值。 通过理论分析和实验,本文着重开展了以下4个方面的工作: 1、详细分析了数字双曝光法测量物体微小位移的原理,利用matlab编写了相应的检测程序。 2、设计调校了测量物体微小位移的光路,拍摄了多幅双曝光干涉图像。 3、利用数字图像技术,将灰度值和双曝光法相结合计算了干涉条纹级次,得到了物体形变量值,实验结果与理论值相吻合,验证了该方法的正确性;实验和计算表明该方法是快速简便的,避免相位解包裹。 4、在现有实验条件下,通过实验找出了该方法的适用范围,给出了实验的相对误差,并提出了提高测量精度的改进方法。


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