飞秒激光烧蚀硅晶等离子体光斑集成小波处理

发布时间：2018-11-18 15:36

【摘要】：针对飞秒激光烧蚀硅晶片微结构产生的等离子体光斑图像中的噪声及光斑亮度信号噪声,分别采用多尺度小波阈值方法进行去噪。首先,用CCD相机连续记录烧蚀过程中的等离子体光斑,并转化为序列图像;其次,采用多尺度小波分解对等离子体光斑目标图像进行小波系数提取,去除图像中包含的噪声干扰,再经小波逆变换实现图像的重构;再次,对滤波后的光斑图像进行亮度特征提取,获得光斑序列图像的连续亮度变化曲线;最后,对光斑序列亮度曲线再次进行小波分解、系数提取及信号重构,使不同烧蚀区间的光斑亮度平均信噪比提高了19.74%,获得了平滑的光斑亮度特征变化曲线。
[Abstract]:Aiming at the noise in plasma spot image and the noise of spot luminance signal produced by femtosecond laser ablation of silicon wafer, the multi-scale wavelet threshold method is used to remove noise. Firstly, the plasma spot in the ablation process is recorded continuously by CCD camera and converted into a sequence image. Secondly, the multi-scale wavelet decomposition is used to extract the wavelet coefficients of the plasma speckle target image to remove the noise interference in the image, and then the image reconstruction is realized by inverse wavelet transform. Thirdly, the continuous luminance variation curve of the filtered spot image is obtained by extracting the luminance feature of the filtered image. Finally, wavelet decomposition, coefficient extraction and signal reconstruction are carried out again for the luminance curve of spot sequence, so that the average signal-to-noise ratio of spot brightness in different ablation regions is increased by 19.74, and a smooth curve of luminance characteristic change is obtained.
【作者单位】： 华北理工大学电气工程学院;卡尔加里大学机械及制造工程系;北京科技大学自动化学院;
【基金】：国家自然科学基金(71601039)
【分类号】：TN249;TP391.41

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