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基于有效信号提取的白光干涉信号快速处理方法

马龙 贾竣 裴昕 胡艳敏 周航 孙凤鸣

马龙, 贾竣, 裴昕, 胡艳敏, 周航, 孙凤鸣. 基于有效信号提取的白光干涉信号快速处理方法[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1013002-1013002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013002
引用本文: 马龙, 贾竣, 裴昕, 胡艳敏, 周航, 孙凤鸣. 基于有效信号提取的白光干涉信号快速处理方法[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1013002-1013002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013002
Ma Long, Jia Jun, Pei Xin, Hu Yanmin, Zhou Hang, Sun Fengming. Fast white light interference signal processing method based on effective signal extraction[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(10): 1013002-1013002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013002
Citation: Ma Long, Jia Jun, Pei Xin, Hu Yanmin, Zhou Hang, Sun Fengming. Fast white light interference signal processing method based on effective signal extraction[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(10): 1013002-1013002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013002

基于有效信号提取的白光干涉信号快速处理方法

doi: 10.3788/IRLA201948.1013002
基金项目: 

国家自然科学基金委员会与中国民用航空局联合资助(U1633101);中央高校基本科研业务费中国民航大学专项(3122018Z002)

详细信息
    作者简介:

    马龙(1983-),男,副教授,硕士生导师,博士,主要从事光学无损检测方面的研究。Email:longma@cauc.edu.cn

  • 中图分类号: TH741.1

Fast white light interference signal processing method based on effective signal extraction

  • 摘要: 针对白光扫描干涉术在垂直大范围扫描过程中的测量效率问题,提出了一种基于有效信号提取的白光信号快速处理方法。使用白光LED光源,建立了双峰频谱分布模型,并使用该模型进行了仿真实验,给出了不同算法在特定采样步长下所需的最小采样区间长度确定方法,在不改变测量精度的条件下减少了解算所需的数据量,并使得轮廓解算可以在采样结束前开始。针对垂直大范围扫描过程中的背景值波动问题,给出了一种基于背景集合的白光干涉信号背景分离方法,并通过与几种常见信号处理方法的比较,证明了背景值提取的完整性,有效消除了背景值波动现象对测量精度造成的影响。最后将上述方法应用于自主设计开发的白光轮廓仪,使用傅里叶变换法精确测量了U盘接口表面形貌特征。测量结果表明:从扫描开始到获得表面高度信息的总时间减少了49.02%。
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-05-05
  • 修回日期:  2019-06-15
  • 刊出日期:  2019-10-25

基于有效信号提取的白光干涉信号快速处理方法

doi: 10.3788/IRLA201948.1013002
    作者简介:

    马龙(1983-),男,副教授,硕士生导师,博士,主要从事光学无损检测方面的研究。Email:longma@cauc.edu.cn

基金项目:

国家自然科学基金委员会与中国民用航空局联合资助(U1633101);中央高校基本科研业务费中国民航大学专项(3122018Z002)

  • 中图分类号: TH741.1

摘要: 针对白光扫描干涉术在垂直大范围扫描过程中的测量效率问题,提出了一种基于有效信号提取的白光信号快速处理方法。使用白光LED光源,建立了双峰频谱分布模型,并使用该模型进行了仿真实验,给出了不同算法在特定采样步长下所需的最小采样区间长度确定方法,在不改变测量精度的条件下减少了解算所需的数据量,并使得轮廓解算可以在采样结束前开始。针对垂直大范围扫描过程中的背景值波动问题,给出了一种基于背景集合的白光干涉信号背景分离方法,并通过与几种常见信号处理方法的比较,证明了背景值提取的完整性,有效消除了背景值波动现象对测量精度造成的影响。最后将上述方法应用于自主设计开发的白光轮廓仪,使用傅里叶变换法精确测量了U盘接口表面形貌特征。测量结果表明:从扫描开始到获得表面高度信息的总时间减少了49.02%。

English Abstract

参考文献 (17)

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