專利名稱：全息圖計算機顯示測量系統的制作方法
技術領域：
本發明屬于全息圖信息顯示、讀取和測量領域。
背景技術：
對于激光全息圖，通常用眼睛直接觀看。對于普通全息照相的全息圖，觀測的效果還不錯，能夠真實再現三維效果。而對于一些用于檢測某一物理量或某一參數的全息圖，用眼睛來觀測，無法給出精確的結果。如 雙次曝光法測量物體的微小位移；激光散斑測透明物體的厚度和面內位移的檢測過程，都是依據兩張不同時刻的全息圖，經過再現后形成類似“楊氏雙孔”干涉和類似“劈尖干涉”的條紋，直接用眼睛看時，由于條紋間距很小，不僅眼睛太過疲勞，而且條紋間距測得不準，造成計算精度不夠。
發明內容本實用新型的目的是為了克服用眼睛觀測全息圖的缺點，采用計算顯示測量系統能夠方便、精確地給出利用全息圖檢測的物理量或參數的檢測結果。本實用新型所采用的技術方案是全息圖計算機顯示測量系統包括光源、光束準直系統、雙次曝光全息圖片、傅立葉變換透鏡、圖像接收系統。本實用新型所述的光源是激光器并發出與雙曝光全息圖的記錄光波長相同的激光，該激光束經過兩個透鏡組成的準直系統后，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的光束經過傅立葉變換透鏡后，由圖像接收系統，接收雙曝光全息圖片再現的“楊氏雙孔”干涉全息圖。圖像接收系統由接收屏、CCD、圖像采集卡、計算機組成。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CCD、圖像采集卡將全息圖輸入計算機，使全息圖再現的干涉條紋得到放大，避免激光直接與眼睛接觸；再通過Image-pro plus6. O和matlab軟件進行計算,給出利用全息圖檢測的物理量或參數的檢測結果。本實用新型所述的光束準直系統由兩個透鏡組成，并且前一透鏡的像方焦點與后一透鏡的物方焦點重合。本實用新型所述的雙次曝光全息圖片位于光束準直系統之后，傅立葉變換透鏡位于雙曝光全息圖片之后。本實用新型所述的圖像接收系統由接收屏、(XD、圖像采集卡、計算機組成。本實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，然后通過圖像采集卡將“楊氏雙孔”干涉圖輸入計算機，在計算機中，通過Image-pro plus6. O和matlab軟件進行計算，給出利用全息圖檢測的物理量或參數的檢測結果。本實用新型“全息圖計算機顯示測量系統”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。因為激光的單色性好，具有極好的相干性；本實用新型“全息圖計算機顯示測量系統”中的光束準直系統是為了提高光束的質量，減少像差。本實用新型“全息圖計算機顯示測量系統”中的雙次曝光全息圖片是獲取測量參數的。本實用新型“全息圖計算機顯示測量系統”中的傅里葉透鏡作為成像元件，具有相位調制特性，是信息光學不可缺少的元件。本實用新型“全息圖計算機顯示測量系統”中的圖像接收系統可避免用眼睛直接看雙次曝光全息圖帶來的眼睛過度疲勞；并且可以提高條紋間距測量的準確度，使測量參數的分析、數值計算精度更高。本實用新型“全息圖計算機顯示測量系統”結構簡單，便于操作，適用于無損檢測和全息干涉計量等領域的應用。
以下結合附圖具體說明本發明的實施方案。
圖I為利用激光散斑測量面內位移全息圖的計算機顯示測量系統結構示意圖。
具體實施方式
如圖I所示，激光器〔I〕發出的與雙次曝光全息圖的記錄光波長相同的激光，該激光束經過透鏡〔2〕和透鏡〔3〕組成的準直系統后，變成平行光束，其中透鏡〔2〕的像方焦點與透鏡〔3〕的物方焦點重合。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〕透過的光束經過傅立葉變換透鏡〔5〕后，由接收系統接收雙曝光全息圖片〔4〕再現的干涉條紋。接收系統由接收屏〔6〕、CXD〔7〕、圖像采集卡〔8〕、計算機〔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，然后通過圖像采集卡〔8〕將“楊氏雙孔”干涉全息圖輸入計算機〔9〕，在計算機〔9〕中，通過Image-pro plus6. O和matlab軟件進行計算,給出利用全息圖檢測的物理量或參數的檢測結果。
權利要求1.一種全息圖計算機顯示測量系統，其特征在于，包括光源、光束準直系統、雙曝光全息圖片、傅立葉變換透鏡是按順序結構排列，圖像接收系統的位置不受限制，只要求在CCD鏡頭的可調焦范圍內。
2.根據權利要求I所述的全息圖計算機顯示測量系統，其特征在于，所述的光源是發出與雙曝光全息圖的記錄光波長相同的激光器。
3.根據權利要求I所述的全息圖計算機顯示測量系統，其特征在于，光束準直系統由兩個透鏡組成，并且前一透鏡的像方焦點與后一透鏡的物方焦點重合。
4.根據權利要求I所述的全息圖計算機顯示測量系統，其特征形式在于，雙曝光全息圖片位于光束準直系統之后，傅立葉變換透鏡位于雙曝光全息圖片之后。
5.根據權利要求I所述的全息圖計算機顯示測量系統，其特征在于，圖像接收系統由接收屏、CCD、圖像采集卡、計算機組成。
6.根據權利要求I所述的全息圖計算機顯示測量系統，其特征在于，圖像接收系統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，然后通過圖像采集卡將“楊氏雙孔”干涉圖輸入計算機。
專利摘要全息圖計算機顯示測量系統屬于全息圖信息顯示、讀取和測量領域。對于一些用于檢測某一物理量或某一參數的全息圖，用眼睛觀測，無法給出精確結果。本實用新型克服了用眼睛觀測全息圖的缺點，方便、精確地給出利用全息圖檢測物理量或參數的檢測結果。本實用新型包括光源、準直系統、全息圖片、傅立葉變換透鏡、圖像接收系統。光源是與全息圖的記錄光波長相同的激光，激光束經準直系統變成平行光束，照射到全息圖片上；全息圖片的透射光束經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算機，通過Image-pro plus和matlab軟件進行計算，給出利用全息圖檢測的物理量或參數的檢測結果。
文檔編號G01B11/02GK202648621SQ20112056616
公開日2013年1月2日 申請日期2011年12月30日 優先權日2011年12月30日
發明者胡杰 申請人:沈陽理工大學