基于圖像處理的大口徑光學平面檢測算法研究.pdf

1、隨著光學應用需求的提升，相應的光學檢測要求也越來越高，主要體現(xiàn)在檢測精度要求和檢測口徑的變化。一些應用場合大口徑光學平面是整個系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，直接決定著系統(tǒng)地視場、空間分辨率。決定光學信號質(zhì)量的光學元器件的尺寸在逐漸擴大，使得現(xiàn)有的檢測設(shè)備或儀器已經(jīng)不能滿足直接檢測的要求。
　　本課題是關(guān)于大口徑平面的面形檢測，對基于圖像處理的檢測方法進行分析，重點是對檢測算法的研究。這種檢測方法就是利用現(xiàn)有的小口徑Zygo斐索干涉儀作為檢測儀

2、器，按照設(shè)計的子孔徑拼接方案依次進行檢測并采集相應數(shù)據(jù)，然后借助圖像處理技術(shù)，采用相關(guān)算法完成預處理、配準、融合，并就拼接后的結(jié)果進行分析評價。主要研究工作包括:
　　首先，介紹了子孔徑拼接干涉檢測方法的基本原理，分析了圓形子孔徑拼接模式。借鑒相關(guān)參考文獻設(shè)計出子孔徑劃分方案，確立了孔徑間的數(shù)量關(guān)系。
　　其次，針對平面干涉檢測面形的實際情況，按照預處理、配準和融合等過程分析了基于圖像處理的拼接算法。
　　然后，采用M

3、atlab軟件仿真了干涉圖和相應的相位圖，按照子孔經(jīng)拼接的方案通過取掩模的方法得到一系列有重疊的可覆蓋大口徑的各子孔徑圖像，并按照子孔徑拼接算法實現(xiàn)全孔徑拼接，效果與仿真全孔徑基本一致，說明了拼接算法的可行性。
　　最后，通過實驗的方法加以驗證，主要是利用實驗室現(xiàn)有的口徑為100mm的Zygo干涉儀實測一個口徑為150mm的光學平面，得到一系列子孔徑面形圖及相應的三維數(shù)據(jù)。采用提出的相關(guān)算法進行處理，并就得到的結(jié)果結(jié)合相關(guān)指標進行