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研究了一種線性周期編碼光柵的三維輪廓術(shù)，其中采用了兩個相位相反的線性周期變化的光柵光場和一個均勻光場，對被測物體進行三次采樣。在獲得物體三維輪廓的同時，又獲得了物體的表面紋理。當(dāng)背景光很暗時，經(jīng)過兩次采樣即可獲得物體的三維輪廓。通過理論分析，采用相位相反的線性周期光柵光場與相位相差１／２周期的線性周期光柵光場相比，檢測精度可以提高近１ 倍。
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研究并實現(xiàn)了一種基于雙衍射光柵的光纖布拉格光柵(FBG)傳感器解調(diào)系統(tǒng)。該解調(diào)系統(tǒng)的光路由準(zhǔn)直鏡、衍射光柵、柱面反射鏡和光電探測器等器件組成。通過準(zhǔn)直鏡后不同波長的平行光束經(jīng)過衍射光柵后在空間展開,通過柱面反射鏡聚焦在光電探測器成像面上。該光路通過采用兩塊衍射光柵的方法在減小解調(diào)系統(tǒng)尺寸的同時提高光學(xué)空間分辨力,采用線陣探測器替代掃描機構(gòu)從而簡化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。從理論上分析了光束經(jīng)過該系統(tǒng)后的空間光強分布,根據(jù)光強的高斯分布采用多項式擬合的方法實現(xiàn)了反射光譜峰值定位算法。通過與高精度光譜儀的測量結(jié)果對比表明,該解調(diào)方法具有較高的波長解調(diào)精度和穩(wěn)定性。
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