專利名稱：全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于全息圖信息顯示、讀取和測(cè)量領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
對(duì)于激光全息圖，通常用眼睛直接觀看。對(duì)于普通全息照相的全息圖，觀測(cè)的效果還不錯(cuò)，能夠真實(shí)再現(xiàn)三維效果。而對(duì)于一些用于檢測(cè)某一物理量或某一參數(shù)的全息圖，用眼睛來(lái)觀測(cè)，無(wú)法給出精確的結(jié)果。如 雙次曝光法測(cè)量物體的微小位移；激光散斑測(cè)透明物體的厚度和面內(nèi)位移的檢測(cè)過(guò)程，都是依據(jù)兩張不同時(shí)刻的全息圖，經(jīng)過(guò)再現(xiàn)后形成類似“楊氏雙孔”干涉和類似“劈尖干涉”的條紋，直接用眼睛看時(shí)，由于條紋間距很小，不僅眼睛太過(guò)疲勞，而且條紋間距測(cè)得不準(zhǔn)，造成計(jì)算精度不夠。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了克服用眼睛觀測(cè)全息圖的缺點(diǎn)，采用計(jì)算顯示測(cè)量系統(tǒng)能夠方便、精確地給出利用全息圖檢測(cè)的物理量或參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)包括光源、光束準(zhǔn)直系統(tǒng)、雙次曝光全息圖片、傅立葉變換透鏡、圖像接收系統(tǒng)。本實(shí)用新型所述的光源是激光器并發(fā)出與雙曝光全息圖的記錄光波長(zhǎng)相同的激光，該激光束經(jīng)過(guò)兩個(gè)透鏡組成的準(zhǔn)直系統(tǒng)后，變成平行光束，并照射到雙次曝光全息圖片上；從雙次曝光全息圖片透過(guò)的光束經(jīng)過(guò)傅立葉變換透鏡后，由圖像接收系統(tǒng)，接收雙曝光全息圖片再現(xiàn)的“楊氏雙孔”干涉全息圖。圖像接收系統(tǒng)由接收屏、CCD、圖像采集卡、計(jì)算機(jī)組成。接收屏放在傅立葉變換透鏡的后焦平面上，接收雙次曝光全息圖片形成的“楊氏雙孔”干涉全息圖；再通過(guò)CCD、圖像采集卡將全息圖輸入計(jì)算機(jī)，使全息圖再現(xiàn)的干涉條紋得到放大，避免激光直接與眼睛接觸；再通過(guò)Image-pro plus6. O和matlab軟件進(jìn)行計(jì)算,給出利用全息圖檢測(cè)的物理量或參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果。本實(shí)用新型所述的光束準(zhǔn)直系統(tǒng)由兩個(gè)透鏡組成，并且前一透鏡的像方焦點(diǎn)與后一透鏡的物方焦點(diǎn)重合。本實(shí)用新型所述的雙次曝光全息圖片位于光束準(zhǔn)直系統(tǒng)之后，傅立葉變換透鏡位于雙曝光全息圖片之后。本實(shí)用新型所述的圖像接收系統(tǒng)由接收屏、(XD、圖像采集卡、計(jì)算機(jī)組成。本實(shí)用新型所述的接收屏放在傅立葉變換透鏡的后焦平面上，接收雙次曝光全息圖片形成的“楊氏雙孔”干涉圖，該“楊氏雙孔”干涉圖再由C⑶接收，然后通過(guò)圖像采集卡將“楊氏雙孔”干涉圖輸入計(jì)算機(jī)，在計(jì)算機(jī)中，通過(guò)Image-pro plus6. O和matlab軟件進(jìn)行計(jì)算，給出利用全息圖檢測(cè)的物理量或參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果。本實(shí)用新型“全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)”中的光源選用激光是為了滿足利用干涉原理拍攝雙次曝光全息圖片的要求。因?yàn)榧す獾膯紊院?，具有極好的相干性；本實(shí)用新型“全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)”中的光束準(zhǔn)直系統(tǒng)是為了提高光束的質(zhì)量，減少像差。本實(shí)用新型“全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)”中的雙次曝光全息圖片是獲取測(cè)量參數(shù)的。本實(shí)用新型“全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)”中的傅里葉透鏡作為成像元件，具有相位調(diào)制特性，是信息光學(xué)不可缺少的元件。本實(shí)用新型“全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)”中的圖像接收系統(tǒng)可避免用眼睛直接看雙次曝光全息圖帶來(lái)的眼睛過(guò)度疲勞；并且可以提高條紋間距測(cè)量的準(zhǔn)確度，使測(cè)量參數(shù)的分析、數(shù)值計(jì)算精度更高。本實(shí)用新型“全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)”結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于操作，適用于無(wú)損檢測(cè)和全息干涉計(jì)量等領(lǐng)域的應(yīng)用。
以下結(jié)合附圖具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方案。

圖I為利用激光散斑測(cè)量面內(nèi)位移全息圖的計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，激光器〔I〕發(fā)出的與雙次曝光全息圖的記錄光波長(zhǎng)相同的激光，該激光束經(jīng)過(guò)透鏡〔2〕和透鏡〔3〕組成的準(zhǔn)直系統(tǒng)后，變成平行光束，其中透鏡〔2〕的像方焦點(diǎn)與透鏡〔3〕的物方焦點(diǎn)重合。從透鏡〔3〕初射的平行光束照射到雙次曝光全息圖片〔4〕上，從雙曝光全息圖片〔4〕透過(guò)的光束經(jīng)過(guò)傅立葉變換透鏡〔5〕后，由接收系統(tǒng)接收雙曝光全息圖片〔4〕再現(xiàn)的干涉條紋。接收系統(tǒng)由接收屏〔6〕、CXD〔7〕、圖像采集卡〔8〕、計(jì)算機(jī)〔9〕組成。接收屏〔6〕位于傅立葉變換透鏡〔5〕的后焦平面上，并且接收屏〔6〕上得到雙次曝光全息圖片〔4〕形成的“楊氏雙孔”干涉全息圖，該“楊氏雙孔”干涉全息圖再由CXD〔7〕接收，然后通過(guò)圖像采集卡〔8〕將“楊氏雙孔”干涉全息圖輸入計(jì)算機(jī)〔9〕，在計(jì)算機(jī)〔9〕中，通過(guò)Image-pro plus6. O和matlab軟件進(jìn)行計(jì)算,給出利用全息圖檢測(cè)的物理量或參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果。
權(quán)利要求1.一種全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，包括光源、光束準(zhǔn)直系統(tǒng)、雙曝光全息圖片、傅立葉變換透鏡是按順序結(jié)構(gòu)排列，圖像接收系統(tǒng)的位置不受限制，只要求在CCD鏡頭的可調(diào)焦范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，所述的光源是發(fā)出與雙曝光全息圖的記錄光波長(zhǎng)相同的激光器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，光束準(zhǔn)直系統(tǒng)由兩個(gè)透鏡組成，并且前一透鏡的像方焦點(diǎn)與后一透鏡的物方焦點(diǎn)重合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)，其特征形式在于，雙曝光全息圖片位于光束準(zhǔn)直系統(tǒng)之后，傅立葉變換透鏡位于雙曝光全息圖片之后。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，圖像接收系統(tǒng)由接收屏、CCD、圖像采集卡、計(jì)算機(jī)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)，其特征在于，圖像接收系統(tǒng)中的接收屏放在傅立葉變換透鏡的后焦平面上，接收光源照射雙曝光全息圖片形成的“楊氏雙孔”干涉圖，該“楊氏雙孔”干涉圖再由C⑶接收，然后通過(guò)圖像采集卡將“楊氏雙孔”干涉圖輸入計(jì)算機(jī)。
專利摘要全息圖計(jì)算機(jī)顯示測(cè)量系統(tǒng)屬于全息圖信息顯示、讀取和測(cè)量領(lǐng)域。對(duì)于一些用于檢測(cè)某一物理量或某一參數(shù)的全息圖，用眼睛觀測(cè)，無(wú)法給出精確結(jié)果。本實(shí)用新型克服了用眼睛觀測(cè)全息圖的缺點(diǎn)，方便、精確地給出利用全息圖檢測(cè)物理量或參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果。本實(shí)用新型包括光源、準(zhǔn)直系統(tǒng)、全息圖片、傅立葉變換透鏡、圖像接收系統(tǒng)。光源是與全息圖的記錄光波長(zhǎng)相同的激光，激光束經(jīng)準(zhǔn)直系統(tǒng)變成平行光束，照射到全息圖片上；全息圖片的透射光束經(jīng)傅立葉變換透鏡由位于該透鏡后焦面的接收屏接收；再由CCD、圖像采集卡將全息圖輸入計(jì)算機(jī)，通過(guò)Image-pro plus和matlab軟件進(jìn)行計(jì)算，給出利用全息圖檢測(cè)的物理量或參數(shù)的檢測(cè)結(jié)果。
文檔編號(hào)G01B11/02GK202648621SQ20112056616
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者胡杰 申請(qǐng)人:沈陽(yáng)理工大學(xué)