专利名称：全息图计算机显示测量系统的制作方法
技术领域：
本发明属于全息图信息显示、读取和测量领域。
背景技术：
对于激光全息图，通常用眼睛直接观看。对于普通全息照相的全息图，观测的效果还不错，能够真实再现三维效果。而对于一些用于检测某一物理量或某一参数的全息图，用眼睛来观测，无法给出精确的结果。如 双次曝光法测量物体的微小位移；激光散斑测透明物体的厚度和面内位移的检测过程，都是依据两张不同时刻的全息图，经过再现后形成类似“杨氏双孔”干涉和类似“劈尖干涉”的条纹，直接用眼睛看时，由于条纹间距很小，不仅眼睛太过疲劳，而且条纹间距测得不准，造成计算精度不够。
发明内容本实用新型的目的是为了克服用眼睛观测全息图的缺点，采用计算显示测量系统能够方便、精确地给出利用全息图检测的物理量或参数的检测结果。本实用新型所采用的技术方案是全息图计算机显示测量系统包括光源、光束准直系统、双次曝光全息图片、傅立叶变换透镜、图像接收系统。本实用新型所述的光源是激光器并发出与双曝光全息图的记录光波长相同的激光，该激光束经过两个透镜组成的准直系统后，变成平行光束，并照射到双次曝光全息图片上；从双次曝光全息图片透过的光束经过傅立叶变换透镜后，由图像接收系统，接收双曝光全息图片再现的“杨氏双孔”干涉全息图。图像接收系统由接收屏、CCD、图像采集卡、计算机组成。接收屏放在傅立叶变换透镜的后焦平面上，接收双次曝光全息图片形成的“杨氏双孔”干涉全息图；再通过CCD、图像采集卡将全息图输入计算机，使全息图再现的干涉条纹得到放大，避免激光直接与眼睛接触；再通过Image-pro plus6. O和matlab软件进行计算,给出利用全息图检测的物理量或参数的检测结果。本实用新型所述的光束准直系统由两个透镜组成，并且前一透镜的像方焦点与后一透镜的物方焦点重合。本实用新型所述的双次曝光全息图片位于光束准直系统之后，傅立叶变换透镜位于双曝光全息图片之后。本实用新型所述的图像接收系统由接收屏、(XD、图像采集卡、计算机组成。本实用新型所述的接收屏放在傅立叶变换透镜的后焦平面上，接收双次曝光全息图片形成的“杨氏双孔”干涉图，该“杨氏双孔”干涉图再由C⑶接收，然后通过图像采集卡将“杨氏双孔”干涉图输入计算机，在计算机中，通过Image-pro plus6. O和matlab软件进行计算，给出利用全息图检测的物理量或参数的检测结果。本实用新型“全息图计算机显示测量系统”中的光源选用激光是为了满足利用干涉原理拍摄双次曝光全息图片的要求。因为激光的单色性好，具有极好的相干性；本实用新型“全息图计算机显示测量系统”中的光束准直系统是为了提高光束的质量，减少像差。本实用新型“全息图计算机显示测量系统”中的双次曝光全息图片是获取测量参数的。本实用新型“全息图计算机显示测量系统”中的傅里叶透镜作为成像元件，具有相位调制特性，是信息光学不可缺少的元件。本实用新型“全息图计算机显示测量系统”中的图像接收系统可避免用眼睛直接看双次曝光全息图带来的眼睛过度疲劳；并且可以提高条纹间距测量的准确度，使测量参数的分析、数值计算精度更高。本实用新型“全息图计算机显示测量系统”结构简单，便于操作，适用于无损检测和全息干涉计量等领域的应用。
以下结合附图具体说明本发明的实施方案。
图I为利用激光散斑测量面内位移全息图的计算机显示测量系统结构示意图。
具体实施方式
如图I所示，激光器〔I〕发出的与双次曝光全息图的记录光波长相同的激光，该激光束经过透镜〔2〕和透镜〔3〕组成的准直系统后，变成平行光束，其中透镜〔2〕的像方焦点与透镜〔3〕的物方焦点重合。从透镜〔3〕初射的平行光束照射到双次曝光全息图片〔4〕上，从双曝光全息图片〔4〕透过的光束经过傅立叶变换透镜〔5〕后，由接收系统接收双曝光全息图片〔4〕再现的干涉条纹。接收系统由接收屏〔6〕、CXD〔7〕、图像采集卡〔8〕、计算机〔9〕组成。接收屏〔6〕位于傅立叶变换透镜〔5〕的后焦平面上，并且接收屏〔6〕上得到双次曝光全息图片〔4〕形成的“杨氏双孔”干涉全息图，该“杨氏双孔”干涉全息图再由CXD〔7〕接收，然后通过图像采集卡〔8〕将“杨氏双孔”干涉全息图输入计算机〔9〕，在计算机〔9〕中，通过Image-pro plus6. O和matlab软件进行计算,给出利用全息图检测的物理量或参数的检测结果。
权利要求1.一种全息图计算机显示测量系统，其特征在于，包括光源、光束准直系统、双曝光全息图片、傅立叶变换透镜是按顺序结构排列，图像接收系统的位置不受限制，只要求在CCD镜头的可调焦范围内。
2.根据权利要求I所述的全息图计算机显示测量系统，其特征在于，所述的光源是发出与双曝光全息图的记录光波长相同的激光器。
3.根据权利要求I所述的全息图计算机显示测量系统，其特征在于，光束准直系统由两个透镜组成，并且前一透镜的像方焦点与后一透镜的物方焦点重合。
4.根据权利要求I所述的全息图计算机显示测量系统，其特征形式在于，双曝光全息图片位于光束准直系统之后，傅立叶变换透镜位于双曝光全息图片之后。
5.根据权利要求I所述的全息图计算机显示测量系统，其特征在于，图像接收系统由接收屏、CCD、图像采集卡、计算机组成。
6.根据权利要求I所述的全息图计算机显示测量系统，其特征在于，图像接收系统中的接收屏放在傅立叶变换透镜的后焦平面上，接收光源照射双曝光全息图片形成的“杨氏双孔”干涉图，该“杨氏双孔”干涉图再由C⑶接收，然后通过图像采集卡将“杨氏双孔”干涉图输入计算机。
专利摘要全息图计算机显示测量系统属于全息图信息显示、读取和测量领域。对于一些用于检测某一物理量或某一参数的全息图，用眼睛观测，无法给出精确结果。本实用新型克服了用眼睛观测全息图的缺点，方便、精确地给出利用全息图检测物理量或参数的检测结果。本实用新型包括光源、准直系统、全息图片、傅立叶变换透镜、图像接收系统。光源是与全息图的记录光波长相同的激光，激光束经准直系统变成平行光束，照射到全息图片上；全息图片的透射光束经傅立叶变换透镜由位于该透镜后焦面的接收屏接收；再由CCD、图像采集卡将全息图输入计算机，通过Image-pro plus和matlab软件进行计算，给出利用全息图检测的物理量或参数的检测结果。
文档编号G01B11/02GK202648621SQ20112056616
公开日2013年1月2日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者胡杰 申请人:沈阳理工大学