基于窗口傅里叶变换的线性相位误差抑制

发布时间：2021-10-16 09:47

　　在窗口傅里叶变换（WFT）相位提取技术中,抑制线性相位误差和背景光强干扰对窗口尺寸的需求条件存在矛盾,无法对二者进行同时抑制,故提出一种通过改变输入信号频谱成分的线性相位误差抑制技术,该技术利用傅里叶空频分析法将输入信号进行背景光强滤除并保留基频成分,使测量结果不受背景光强影响;考虑到线性相位误差同样受到窗口尺寸选取的影响,通过仿真分析确定最优窗口尺寸判定依据;采用该方法重构抛物面形并以相移干涉技术所获面形结果为基准进行对比分析,结果表明,本文提出方法可实现线性相位误差与背景光强干扰的综合抑制效果并提高了传统WFT相位提取精度。 

【文章来源】：光学精密工程. 2020,28(06)北大核心EICSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

仿真干涉图 A

在实际干涉图案中,噪声成分渗透干涉图案整个区域,为使研究更具严谨,对条纹图案进行加噪处理,通过仿真分析确定在此情况下的窗口尺寸选取准则。仿真样本选取干涉图案A并引入均值μ=0,σ=1的高斯白噪声如图2所示,计算不同窗口尺寸下的相位绝对误差,并绘制对应σ-Δφ曲线趋势图如图3的Phase error B所示。图3 不同窗口尺寸下干涉图相位残差曲线

图2 仿真干涉图 A(加噪)通过对图3的分析可知,在综合了噪声因素的情况下,两条曲线趋势相似。分析其主要原因为,WFT相位提取技术主要针对某一区域内的条纹图提取局部频率并最后获取所需相位,在操作中可对局域内噪声起到良好的消除作用,因此噪声因素对其相位提取精度影响不大,确定可对线性相位误差抑制程度最大的窗口选取依据为小尺寸窗口(σ=5 pixel),缩小了传统线性相位误差抑制技术的窗口尺寸判定范围。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3439586