南京航空航天大学理学院, 江苏 南京 210000
提出用时间平均数字全息与数字成像相结合的技术测量物体的振幅场，在时间平均数字全息光路中引入成像透镜，使时间平均数字全息技术适用于大尺寸物体的振动分析。阐述了该技术的基本理论，设计了测量光路，并用圆形压电陶瓷片作了实验验证。实验结果表明，在相同条件下，使用数字成像时间平均全息技术记录和再现的数字全息干涉图与使用传统的时间平均全息干涉计量技术记录和再现的全息干涉图相吻合，比较两者的振幅计算结果误差很小。
全息 数字成像时间平均全息 数字全息干涉计量 振动分析 激光与光电子学进展
2014, 51(4): 040902
昆明理工大学理学院 激光研究所, 云南 昆明 650051
在全息干涉计量法获得的干涉光场相位中不同程度地存在散斑噪声，为顺利完成相位解包裹，降噪处理是必要的。通过剪切将噪声从光场中分离出来是一种有效方法，但剪切量的选择对去噪的影响还需要研究。通过理论分析、模拟计算和实验验证发现：剪切量会影响理想剪切光场相位与含噪声剪切光场相位之间的线性相关性，继而改变降噪难度；选取合适的剪切量可以使该线性相关系数达到最大，从而获得最佳的降噪效果。
全息干涉计量 降噪 剪切 线性相关系数 剪切量 激光与光电子学进展
2012, 49(3): 030901
昆明理工大学 理学院 激光研究所,昆明 650093
传统的时间平均全息术通过对再现像光强分布的测量来实现振幅分布的检测，由于噪音影响往往得不到满意的结果.第一类零阶贝塞尔函数相位只有0和π两个取值，所以利用再现光场的相位可以确定振幅分布.理论分析发现，以往的讨论忽略了照明光之间位移引起的相位变化，研究通过叠加一个相位因子对此进行了修正，并利用贝塞尔函数平方的相位特点提出了消除该相位因子的办法.实验结果表明，该相位因子确实存在并影响测量，用本文所提出的方法可以很好地消除该相位因子的影响，使利用时间平均数字全息再现光场的相位检测振动物体的振幅分布变得方便和准确.
时间平均全息干涉计量 数字全息 相位 振动测量 Time-average holographic interferometry Digital holography Phase Vibration measurement
南京航空航天大学 理学院,江苏 南京 210016
研究物面分波前反射镜运动调制参考光双曝光全息测量物体位移方向的理论与方法。在两次曝光全息图的记录过程中,置于物面的分波前反射镜作微位移,则该反射镜反射的参考光被反射镜运动所调制,由此记录的双曝光全息干涉图不仅含有物体位移数值的信息,而且还含有位移方向的信息。通过理论分析,建立了当观察点移动时这类双曝光干涉图上干涉条纹的移动方向与物体位移方向及分波前反射镜位移方向之间的相互关系和基本规律,导出了相关公式,并确立了测量物体位移方向的方法,给出了实验结果。
测量 激光全息干涉计量 位移方向测量 分波前反射镜位移调制参考光 两次曝光全息
实时全息是一种全场、无损、高精度的实时检测方法。介绍了应用这种方法应注意的若干关键技术,包括获得高衬比的干涉条纹、获得高亮度检测光场、获得无畸变的衍射图像等新技术,还介绍了实时全息在科学技术、工业、医学等方面的一些应用近况。
实时全息检测 条纹衬比 位相调制度 光折变多量子阱装置 实时彩色全息干涉计量术
1 昆明理工大学激光所, 昆明 650051
2 云南省防灾研究所,昆明 650041
在实时全息干涉计量实验中,当试件负荷甚大时,干涉条纹中会出现一些阴影区,它们在试件破裂过程中起重要作用。当负荷接近试件断裂强度时,可清晰看到并记录下阴影区的延伸、分叉、扩展直至试件破裂的过程。这些阴影区实际上就是几何光学中的焦散线现象。应用此现象可以计算应力强度因子。介绍了在寻找全息干涉条纹与应力强度因子之间关系所作的研究,导出了干涉条纹最大值与应力强度因子之间的定量关系式。从而,为使用全息法与焦散线法相结合的检测方法提供了定量计算的基础。
全息术 实时全息干涉计量术 焦散线现象 焦散斑 焦散斑特征长度
1 天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072
2 昆明理工大学激光研究所,云南 昆明 650051
针对实时全息干涉计量的特点,结合相移位相测量技术,提出一种利用物体本身变化产生的位相变化来实现实时全息干涉计量中时间序列条纹位相的测量方法,通过分析得到不同时刻位相变化及整个变化过程中位相累计变化的计算公式.
信息光学 实时全息干涉计量 位相测量 时间序列 干涉条纹 相移技术
音叉振动镜快速引入背景条纹的动态全息图两次曝光法,适用于一次泵浦的双脉冲全息干涉计量术,其背景条纹的密度和方向具有可调性和重复性。
音叉振动镜 背景条纹 双脉冲全息干涉计量术
提出了一种用于分析物体三维位移场的全息干涉计量新方法。该方法将一个小平面反射镜贴于被测物体的表面,用三束呈空间分布的发散光波,在干版的三个不同区域或同一部位,记录被测物体的三个独立的双曝光干涉图。这些干涉图被由小平面反射镜运动造成的参考光虚点光源的位移所调制。基于对这种调制的理论分析,导出计算参考光虚点光源和被测物体三维位移的二个线性方程组。
物面单反射镜波前分割 三光束 全息干涉计量 三维位移
