光学元件缺陷检测分辨率影响因素的研究

发布时间：2021-04-29 07:40

　　近年来,高精度光学元件广泛应用于各种大型激光光学系统中。激光元器件的质量直接影响着激光系统的性能提升。但限于加工工艺,光学元件无法避免地会产生缺陷,从而影响整个光学系统的运作。因此,对光学元件缺陷检测的要求逐步提高。现有的光学元件缺陷检测手段各有不足,需要开发更精确的检测手段。光腔衰荡技术可以做到精准测量超高反射率,利用该技术得到的光学元件反射率分布图,图中数据本质上是光斑与真实缺陷相卷积的结果,可以使用数学反卷积算法进行修正,从而提高缺陷的检测分辨率。因此,本文主要针对光学元件缺陷检测分辨率及影响因素的理论展开研究,主要包括以下几个方面:（1）从光腔衰荡和反卷积理论出发,对提高光学元件缺陷检测分辨率的方法进行了研究,对比传统的光学元件缺陷检测方法,研究了基于光腔衰荡扫描测量反射率分布图的反卷积处理方法来提高缺陷检测分辨率。（2）利用光腔衰荡实验系统测量了高反射激光元件,对高反元件的反射率进行了一维及二维成像扫描,使用反卷积算法进行处理,得到真实反射率分布图。（3）编写了基于MATLAB的反卷积程序,进行仿真数值计算,从正反两面验证了方法的正确性。通过分析,反卷积分析方法可以很好地对高... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究工作背景与意义
        1.1.1 光学元件缺陷检测技术的需求
        1.1.2 光学元件缺陷检测技术的分类
            1.1.2.1 目视法
            1.1.2.2 滤波成像法
            1.1.2.3 散射能量分析法
            1.1.2.4 光学相干层析成像法
            1.1.2.5 机器视觉检测技术
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 光腔衰荡技术研究现状
        1.2.2 反卷积技术研究现状
    1.3 本论文的主要研究内容
第二章 光学元件缺陷检测理论
    2.1 基于时间衰减的光腔衰荡扫描技术
    2.2 反卷积算法理论
        2.2.1 傅立叶变换反卷积算法
        2.2.2 维纳滤波反卷积算法
        2.2.3 Van Cittert迭代反卷积算法
    2.3 本章小结
第三章 光学元件缺陷检测仿真及实验结果计算
    3.1 正向卷积仿真计算
        3.1.1 一维计算
        3.1.2 二维计算
    3.2 反卷积仿真计算
        3.2.1 一维反卷积仿真计算
            3.2.1.1 理想状态
            3.2.1.2 含噪声状态
        3.2.2 二维反卷积仿真计算
            3.2.2.1 理想状态
            3.2.2.2 含噪声状态
    3.3 实验所得数据计算
        3.3.1 一维结果计算
        3.3.2 二维结果计算
    3.4 本章小结
第四章 光学元件缺陷检测分辨率的影响研究
    4.1 改变光斑尺寸的影响
        4.1.1 改变光斑尺寸对分辨率影响的仿真计算
        4.1.2 改变光斑尺寸对实际数据反卷积的影响
            4.1.2.1 一维计算
            4.1.2.2 二维计算
    4.2 固定光斑尺寸对不同反射率的分辨率分析
    4.3 改变扫描步长对光学元件缺陷检测的影响
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]结合反卷积的CT图像超分辨重建网络[J]. 徐军,刘慧,郭强,张彩明.  计算机辅助设计与图形学学报. 2018(11)
[2]衰荡光腔温度控制研究[J]. 曹珂,梁超群,郭瑞民,张桂春,邢素霞,赵玉祥.  计量学报. 2018(03)
[3]光学元件表面缺陷检测方法研究现状[J]. 向弋川,林有希,任志英.  光学仪器. 2018(01)
[4]基于深度反卷积神经网络的图像超分辨率算法[J]. 彭亚丽,张鲁,张钰,刘侍刚,郭敏.  软件学报. 2018(04)
[5]基于数字图像的光学元件表面缺陷检测[J]. 王兰,吕昊.  激光杂志. 2017(01)
[6]基于伪随机序列的维纳滤波反卷积算法的改进[J]. 甄晓丹,郝凯学,李梅.  电子设计工程. 2016(24)
[7]光学元件表面缺陷相对位置分布对近场光束质量的影响[J]. 尤科伟,张艳丽,张雪洁,张军勇,朱健强.  中国激光. 2015(03)
[8]基于光谱采样率的反卷积算法分析[J]. 刘卫静,李斌成,韩艳玲,曲哲超.  激光与光电子学进展. 2012(04)
[9]光腔衰荡高反射率测量技术综述[J]. 李斌成,龚元.  激光与光电子学进展. 2010(02)
[10]腔长变化对连续波腔衰荡技术测量的影响[J]. 谭中奇,龙兴武.  激光技术. 2007(04)

博士论文
[1]光反馈光腔衰荡技术理论与应用研究[D]. 崔浩.电子科技大学 2017

硕士论文
[1]散射扫描法光学元件表面疵病检测技术研究[D]. 张彬.西安工业大学 2014



本文编号：3167130