- 精密干涉检测与机器视觉实验教学指导书
- - 作者：编者:刘东//徐兆锐//彭韶婧|责编:徐霞
  - 出版社：浙江大学
  - ISBN：9787308254465
  - 出版日期：2025/07/01
  - 页数：215
- 售价：19.2

内容大纲
本书以自行研制的先进光电微纳检测技术及信号调制与图像处理系统为基础，开展6个光电微纳检测实验：①数字波面干涉仪检测平面镜面形检测；②偏振干涉图像调节及处理与系统误差标定；③数字波面干涉仪球面面形检测；④单幅干涉图相位恢复实验；⑤非球面光学性质及通用化检测；⑥非球面高精度零位干涉检测。通过实验，使学生深刻理解光机电算一体化检测系统“以光学原理为核心、电路控制为辅助、计算机及软件技术做提升”的特点，掌握光电干涉检测系统的调整和实验方法。
作者介绍
目录
绪论光电微纳检测及信息处理系统介绍
  Ⅰ 实验内容介绍
  Ⅱ 硬件系统介绍
  Ⅲ 系统搭建步骤
  Ⅳ 软件系统介绍
  Ⅴ 实验注意事项
实验1 数字波面干涉仪平面面形检测
  【实验目的】
  【实验装置】
  【实验原理】
    1.1 基于剪切板调节平行光束
      1.1.1 横向剪切干涉简介
      1.1.2 基于平行平板的横向剪切干涉原理及典型干涉图
      1.1.3 扩束准直效果检测及调整
    1.2 平面镜面形检测
      1.2.1 平面镜干涉面形检测原理
      1.2.2 平面镜面形检测实验干涉图
    1.3 相位调制与解调技术
      1.3.1 四步移相原理
      1.3.2 移相干涉图及包裹相位
    1.4 相位解包裹技术
    1.5 Zernike多项式拟合
      1.5.1 Zernike多项式概述
      1.5.2 基于Zernike多项式的波前拟合
  【实验内容及操作步骤】
  【实验记录及数据处理】
  【思考题】
  【注意事项】
实验2 偏振干涉图像调节及处理与系统误差标定
  【实验目的】
  【实验装置】
  【实验原理】
    2.1 干涉条纹对比度调节
      2.1.1 干涉条纹对比度
      2.1.2 偏振干涉系统设计
    2.2 干涉图像预处理
      2.2.1 图像滤波
      2.2.2 灰度均衡化
      2.2.3 灰度拉伸
      2.2.4 干涉孔径提取
      2.2.5 最小二乘拟合圆
    2.3 系统误差标定
      2.3.1 液面平晶法
      2.3.2 三面互检法
      2.3.3 伪剪切干涉法
      2.3.4 旋转法
      2.3.5 直接标定法
  【实验内容及操作步骤】
  【实验记录及数据处理】
  【思考题】

  【注意事项】
实验3 数字波面干涉仪球面面形检测
  【实验目的】
  【实验装置】
  【实验原理】
    3.1 球面镜的曲率半径检测
      3.1.1 自准球径仪检测球面镜曲率半径
      3.1.2 干涉检测球面镜曲率半径
    3.2 球面镜的面形检测
      3.2.1 球面镜检测光路及原理
      3.2.2 球面镜检测干涉图的调节及数据处理方法
      3.2.3 消球差透镜与待测球面镜的匹配
      3.2.4 球面镜干涉检测调节方法
    3.3 带有初级像差的波前干涉图分析
      3.3.1 理想透镜
      3.3.2 像散
      3.3.3 彗差
      3.3.4 球差
      3.3.5 混合像差
  【实验内容及操作步骤】
  【实验记录及数据处理】
  【思考题】
  【注意事项】
实验4 单幅干涉图相位恢复实验
  【实验目的】
  【实验装置】
  【实验原理】
    4.1 光电干涉信号傅里叶分析法
      4.1.1 傅里叶分析法的基本原理
      4.1.2 频率泄漏效应
      4.1.3 残留倾斜
      4.1.4 单幅干涉图傅里叶分析实例
    4.2 二维正则化相位跟踪算法
      4.2.1 二维正则化相位跟踪算法概述
      4.2.2 干涉图正则化
      4.2.3 二维正则化相位跟踪算法中的参数影响分析
      4.2.4 二维正则化相位跟踪算法中的扫描路径问题
      4.2.5 二维正则化相位跟踪算法示意
  【实验内容及操作步骤】
  【实验记录及数据处理】
  【思考题】
  【注意事项】
实验5 非球面光学性质及通用化检测
  【实验目的】
  【实验装置】
  【实验原理】
    5.1 非球面光学基础
      5.1.1 非球面光学元件简介
      5.1.2 非球面的数学表征
      5.1.3 非球面关键参数

    5.2 非球面面形检测方法
      5.2.1 接触式检测
      5.2.2 非接触式检测——几何光线法
      5.2.3 干涉检测技术
    5.3 非零位干涉检测技术
      5.3.1 长波长干涉法
      5.3.2 高密度探测器法
      5.3.3 倾斜波前法
      5.3.4 子孔径拼接法
      5.3.5 部分补偿法
    5.4 部分补偿法
      5.4.1 部分补偿镜(PNL)选择
      5.4.2 回程误差矫正算法
    5.5 球面检测系统非球面检测实验
      5.5.1 非球面镜检测光路及原理
      5.5.2 干涉图分析
  【实验内容及操作步骤】
  【实验记录及数据处理】
  【思考题】
  【注意事项】
实验6 非球面高精度零位干涉检测
  【实验目的】
  【实验装置】
  【实验原理】
    6.1 零位干涉检测技术
      6.1.1 补偿镜法
      6.1.2 计算全息法
    6.2 无像差点法
      6.2.1 无像差点的性质
      6.2.2 无像差点法检测光路
    6.3 凹抛物面无像差点法检测实验
      6.3.1 无像差点法非球面镜检测实验
      6.3.2 环形区域的Zernike多项式拟合
  【实验内容及操作步骤】
  【实验记录及数据处理】
  【思考题】
  【注意事项】
参考文献

内容大纲

作者介绍

目录

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