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摘要现在科学技术日益发达，天文，能源等学科大范围应用高精度光学元件。而如何确保光学元件的高精度参数是一项非常重要的工作。同步移相干涉测量技术可以实现对光学元件面形的高精度检测，抗振效果好。本文通过对于同步移相干涉测量技术的研究，搭建同步移相干涉测试实验装置，采集干涉图，最后开发同步移相干涉软件。同步移相干涉测试软件主要运用 IC Imaging Control 程序开发包进行开发，同时还利用对 MATLAB 程序的转化。通过编写程序，软件完成了对实验参数的设置、设备的选择与设备参数设置、控制CCD的开启与关闭、保存图像、对采集到的干涉图进行处理等功能。 51322
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毕业论文关键词 同步移相 干涉软件开发 图像采集
Title Research and implementation of testing software for synchronous phase shifting interferometry
Abstract Now science and technology is increasingly developed, astronomy, energy and other disciplines in a wide range of applications of high precision optical components. How to ensure the high accuracy of the optical components is a very important work. Synchronous phase shifting interferometry can realize high precision measurement of the surface shape of the optical element. Based on the research of the synchronous phase shifting interferometry, this paper builds a synchronous phase shifting interference testing device, collects the interference pattern, and develops the synchronous phase shifting interferometry software. Synchronous phase shifting interferometry test software mainly uses the Imaging Control IC program development kit to develop, but also the use of MATLAB program transformation. Through the program, the software is completed on the experimental parameters settings, equipment selection and equipment parameter settings, control the CCD open and close, save the image, the acquisition of the interference image processing and other functions.
Keywords PSI Interference software Image acquisition
目次
1绪论..1
1.1课题背景..1
1.2研究现状..1
1.3本论文的主要工作和内容安排..3
2.同步移相干涉所涉及的各种原理.4
2.1移相干涉测量技术4
2.2同步移相干涉的基本原理6
2.3相位解包..9
2.4干涉图配准算法.11
2.5本章小结.13
3.Fizeau型同步移相干涉系统概述14
3.1Fizeau型同步移相干涉系统框架概述.14
3.2光源系统.15
3.3偏振干涉系统15
3.4分光系统.15
3.5移相系统.16
3.6本章小结.16
4.同步移相干涉测试软件的设计与开发..17
4.1数字图像处理技术概述.17
4.2同步移相测试软件开发.18
4.3本章小结.31
结论..32
致谢..33
参考文献34
1 绪论 1.1 课题背景 利用光干涉方法来检测高精密光学元件和系统是我们经常使用而且行之有效的方案之一源`自*751~文·论^文`网[www.751com.cn。现在的科技逐步发展，激光技术，精密机械技术，计算机图像处理技术，光电探测技术等技术也逐步完善，所以导致近代利用光干涉方法来测量精密光学元件的技术得到了长足的发展。 在1974年Burning等人在光学干涉测量技术中引用了通论理论中的相位探测技术，从而提出了一种高精度的移相干涉技术[1]。 这种技术采用了数学波面相位检测技术，因此可以进行实时、快速、自动化、多参数、高精度测试，进而大大扩展干涉仪的测量功能，提高了现代光学制造的水平[2]。 移相干涉技术这种光学测量方式有好多优点：例如高灵敏度、高精度、非接触式等等。但是它同样有好多缺点，例如对于环境的要求比较高，环境的震动会影响移相同步干涉测量的精度，是产生误差的主要原因之一。对此，一代一代的科学探测者提出了很多有效并且实用的测量方法。这些方法中主要有一种空间同步移相 Fizeau 型动态干涉仪，可以在同一时间采集四幅移相干涉图，进而消除由于振动给干涉测量带来的影响。