本文關(guān)鍵詞：光觸發(fā)CCD拍攝移相全息圖實(shí)現(xiàn)干擾消除的實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：與傳統(tǒng)的光學(xué)全息相比,數(shù)字全息技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)再現(xiàn)像的有效分離,并且能準(zhǔn)確計(jì)算出再現(xiàn)波前的數(shù)值。針對(duì)數(shù)字全息技術(shù)的特點(diǎn),本研究工作考察了數(shù)字相移全息技術(shù)中存在的振動(dòng)干擾影響,利用計(jì)算機(jī)控制空間光調(diào)制器,使具有固定位相差的多幅光柵圖在空間光調(diào)制器中快速交替顯示,實(shí)現(xiàn)對(duì)全息參考光的位相調(diào)制。相應(yīng)地,利用光觸發(fā)技術(shù)控制CCD,實(shí)現(xiàn)光柵圖像更替與CCD的同步觸發(fā)拍攝,有效地消除了外界振動(dòng)對(duì)全息記錄過(guò)程的干擾。本文主要完成的研究?jī)?nèi)容如下:(1)建立了數(shù)字相移全息記錄系統(tǒng)。通過(guò)在參考光中加入空間光調(diào)制器,實(shí)現(xiàn)了參考光波的精確移相。(2)提出了利用光觸發(fā)CCD采集數(shù)字相移全息圖的記錄方式,準(zhǔn)確有效地采集了各個(gè)位相值相對(duì)應(yīng)的全息圖。利用光調(diào)制器中光柵相移圖像的交替播放,其衍射光在光探測(cè)器中產(chǎn)生的高低電平,對(duì)CCD進(jìn)行觸發(fā)拍攝,實(shí)現(xiàn)每一個(gè)相位圖準(zhǔn)確地對(duì)應(yīng)于拍攝的全息圖,大大提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度,減少了后期圖像處理的巨額工作量。(3)編制了用于數(shù)字相移全息圖的處理程序。利用計(jì)算機(jī)程序,計(jì)算了每一幅全息圖對(duì)應(yīng)的位相值,對(duì)這些位相值進(jìn)行統(tǒng)計(jì),繪制出直方圖及其擬合曲線(xiàn),從而獲得最佳位相值并得到相應(yīng)的全息圖。(4)將實(shí)驗(yàn)中獲得的最佳相移值與原設(shè)定的移相值進(jìn)行了對(duì)比,獲得了滿(mǎn)意結(jié)果,驗(yàn)證本實(shí)驗(yàn)利用光觸發(fā)CCD拍攝移相全息圖實(shí)現(xiàn)干擾消除的有效性。
【關(guān)鍵詞】：光全息技術(shù) 光觸發(fā) 移相技術(shù) 傅里葉變換
【學(xué)位授予單位】：遼寧師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：O438.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 緒論8-11
• 1.1 全息術(shù)與移相術(shù)9
• 1.2 本研究的主要工作9-11
• 2 實(shí)驗(yàn)原理11-26
• 2.1 全息成像基本原理11-20
• 2.1.1 同軸全息的記錄與再現(xiàn)12-14
• 2.1.2 離軸全息的記錄與再現(xiàn)14-15
• 2.1.3 常用干涉儀原理15-20
• 2.2 相移的實(shí)現(xiàn)方式20-26
• 2.2.1 移相器---空間光調(diào)制器20-21
• 2.2.2 四步移相法與快速移相法21-26
• 3 光觸發(fā)的實(shí)現(xiàn)原理26-33
• 3.1 余弦光柵26-28
• 3.1.1 余弦光柵26-27
• 3.1.2 光柵的制作與應(yīng)用27-28
• 3.2 4F系統(tǒng)的具體應(yīng)用28-29
• 3.3 光電池原理29-31
• 3.4 光觸發(fā)的實(shí)現(xiàn)31-33
• 3.4.1 放大器31-32
• 3.4.2 CCD的電平觸發(fā)32-33
• 4 實(shí)驗(yàn)具體過(guò)程及結(jié)果的處理與分析33-43
• 4.1 實(shí)驗(yàn)光路介紹33-35
• 4.2 實(shí)驗(yàn)過(guò)程35-36
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理與分析36-41
• 4.3.1 平面光波移相結(jié)果的分析36-39
• 4.3.2 采集液滴圖像并進(jìn)行結(jié)果分析39-41
• 4.4 實(shí)驗(yàn)總結(jié)41-43
• 5 結(jié)論與展望43-44
• 參考 文獻(xiàn)44-46
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況46-47
• 致謝47

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本文編號(hào)：608005