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超光滑表面缺陷的分类检测研究

解格飒 王红军 王大森 田爱玲 刘丙才 朱学亮 刘卫国

解格飒, 王红军, 王大森, 田爱玲, 刘丙才, 朱学亮, 刘卫国. 超光滑表面缺陷的分类检测研究[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(11): 1113003-1113003(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1113003
引用本文: 解格飒, 王红军, 王大森, 田爱玲, 刘丙才, 朱学亮, 刘卫国. 超光滑表面缺陷的分类检测研究[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(11): 1113003-1113003(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1113003
Xie Gesa, Wang Hongjun, Wang Dasen, Tian Ailing, Liu Bingcai, Zhu Xueliang, Liu Weiguo. Study on classification and detection of supersmooth surface defects[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(11): 1113003-1113003(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1113003
Citation: Xie Gesa, Wang Hongjun, Wang Dasen, Tian Ailing, Liu Bingcai, Zhu Xueliang, Liu Weiguo. Study on classification and detection of supersmooth surface defects[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(11): 1113003-1113003(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1113003

超光滑表面缺陷的分类检测研究

doi: 10.3788/IRLA201948.1113003
基金项目: 

总装备部项目(JCKY2016208A001);西安市智能探视感知重点实验室项目(201805061ZD12CG45);陕西省科技计划项目(2019JM-373);激光与物质相互作用国家重点实验室基金(SKLLIM1703)

详细信息
    作者简介:

    解格飒(1994-),女,硕士生,主要从事光学检测技术方面的研究。Email:1103287447@qq.com

  • 中图分类号: O436.2

Study on classification and detection of supersmooth surface defects

  • 摘要: 为了区分超光滑表面上方存在的微小粒子、亚表面缺陷、微粗糙度三种缺陷产生的散射光,并得到能够探测这三种缺陷的最佳区域,将双向反射分布函数(Bidirectional Reflection DistributionFunction,BRDF)与琼斯矩阵结合,给出了三种缺陷在ss、sp、ps、pp四种偏振状态下的偏振系数。在此基础上,模拟和分析了三种缺陷在四种偏振状态下与散射方位角的关系。结果表明:利用p偏振入射光引起的p偏振散射光能将这几种缺陷区分开。根据三种缺陷与散射方位角变化关系的不同,给出了三种缺陷的最佳探测区域及实现方法。
  • [1] Yuan Shunshan, Cheng Ziqing, Cheng Guang. Experimental study on the selection of polishing powder during super-smooth polishing progress of glass-ceramic[J]. Optics Optoelectronic Technology, 2015, 13(4):87-90. (in Chinese)
    [2] Meng K. Material removal mechanism and experimental research for loose abrasive super-smoothing polishing[D]. Beijing:University of Chinese Academy of Sciences, 2017. (in Chinese)
    [3] You Xinghai, Zhang Bin. Influence of optical component quality on signal to noise ratio in infrared optical systems[J].Infrared and laser Engineering, 2018, 47(3):0320004. (in Chinese)
    [4] Germer T A, Asmail C C. Polarization of light scattered by microrough surfaces and sunsurface defects[J]. J Opt Soc Am A, 1999, 16(6):1326-1332.
    [5] Singh U,Kapoor A. Single layer homogeneous model for surface roughness by polarized light scattering[J]. Optics Laser Technology, 2008, 40(2):3415-3424.
    [6] Kurashov V N, Marienko V V, Molebna T V, et al. Polarization changes in coherent electromagnetic radiation scattering by the rough surface[C]//SPIE, 1995, 2647:48-56.
    [7] Gong Lei. Study on the composite light scattering from wafer and defect particles and its application[D]. Xi'an:Xidian University, 2011. (in Chinese)
    [8] Gao Ming, Song Chong, Gong Lei. Analysis of polarization characteristic about rough surface light scattering based on polarized bidirectional reflectance distribution function[J]. Chinese Journal of Lasers, 2013, 40(12):231-236. (in Chinese)
    [9] Zhang Yanjie, Wang Xia, He Si. Polarized properties of rough surfaces based on polarized Bi-directional reflectance distribution function[J]. Acta Optica Sinica, 2018, 38(3):441-447. (in Chinese)
    [10] Sung L, Mulholl G W, Germer T A. Polarization of light scattered by spheres on a dielectric film[C]//SPIE, 1999, 3784:296-303.
    [11] Zhang Yingge. Study on optical scattering characteristics of surface microstructure for optical elements[D]. Xi'an:Xi'an Technological University, 2017. (in Chinese)
    [12] Yuan Yan, Jin Ding, Su Lijuan. Optimization modeling and verfication of bidirectional reflectance distribution function for rough surface[J]. Laser Optoelectronics Progress, 2018, 55(5):402-408. (in Chinese)
    [13] Pan Yongqiang. Light scattering properties and characteristics of multilayer optical thin films with microroughness[D].Xi'an:Xidian University, 2009. (in Chinese)
    [14] Su Sen. Large optical component surface defects detection[D]. Chengdu:Southwest University of Science and Technology, 2014. (in Chinese)
    [15] Zhang Jianhua.The research on the relevant electromagnetic scattering of random rough surface[D]. Wuhan:Huazhong University of Science and Technology, 2012. (in Chinese)
  • [1] 张佳琳, 王明军, 刘永志, 王宇航, 王主玉, 成群.  气海动态跨介质海面蓝绿激光下行传输链路上的散射特性(特邀) . 红外与激光工程, 2022, 51(6): 20220274-1-20220274-7. doi: 10.3788/IRLA20220274
    [2] 李致廷, 刘长明, 王与烨, 常继英, 陈锴, 李吉宁, 钟凯, 徐德刚, 姚建铨.  基于单光子探测的目标光学散射特性研究 . 红外与激光工程, 2022, 51(9): 20210825-1-20210825-8. doi: 10.3788/IRLA20210825
    [3] 张学海, 戴聪明, 张鑫, 魏合理, 朱希娟, 马静.  相对湿度和粒子形态对海盐气溶胶粒子散射特性的影响 . 红外与激光工程, 2019, 48(8): 809002-0809002(8). doi: 10.3788/IRLA201948.0809002
    [4] 黄聪, 游兴海, 张彬.  光学元件表面洁净度对其表面散射特性的影响 . 红外与激光工程, 2019, 48(1): 120002-0120002(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0120002
    [5] 马磊, 张子昂.  双向反射分布函数测量装置设计及指向精度分析 . 红外与激光工程, 2019, 48(5): 517003-0517003(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0517003
    [6] 田晶, 白光富, 江阳.  舰船气泡尾流散射光斯托克斯特征研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(2): 206003-0206003(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0206003
    [7] 王雪敏, 申晋, 徐敏, 黄钰, 高明亮, 刘伟, 王雅静.  多角度动态光散射角度误差对权重估计的影响 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1017004-1017004(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1017004
    [8] 陈杉杉, 张合, 徐孝彬.  脉冲激光周向探测地面目标捕获建模与仿真 . 红外与激光工程, 2018, 47(2): 206001-0206001(11). doi: 10.3788/IRLA201847.0206001
    [9] 张学海, 戴聪明, 武鹏飞, 崔生成, 黄宏华, 刘铮, 毛宏霞, 苗锡奎, 魏合理.  折射率和粒子尺度对大气气溶胶光散射特性的影响 . 红外与激光工程, 2017, 46(12): 1211001-1211001(7). doi: 10.3788/IRLA201746.1211001
    [10] 樊长坤, 李琦, 赵永蓬, 陈德应.  不同粗糙度抛物面的2.52 THz后向散射测量 . 红外与激光工程, 2017, 46(11): 1125005-1125005(6). doi: 10.3788/IRLA201746.1125005
    [11] 赵新亮, 王海霞, 李同海, 崔莉.  部分空间相干光经准均匀介质的散射 . 红外与激光工程, 2017, 46(8): 818003-0818003(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0818003
    [12] 孟祥翔, 刘伟奇, 魏忠伦, 康玉思, 张大亮.  激光投影显示中新型散射体的散斑抑制 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 503-507.
    [13] 石振华, 林冠宇, 王淑荣, 于磊, 曹佃生.  基于激光散射理论的微小颗粒测量的数值分析 . 红外与激光工程, 2015, 44(7): 2189-2194.
    [14] 黄伟, 吉洪湖.  蒙皮反射的背景辐射对亚声速飞机红外特征的影响研究(一):方法 . 红外与激光工程, 2015, 44(6): 1699-1703.
    [15] 王安祥, 吴振森.  光散射模型中遮蔽函数的参数反演 . 红外与激光工程, 2014, 43(1): 332-337.
    [16] 孙腾飞, 张骏, 吕海兵, 袁晓东, 曹增辉, 郑田甜.  光学镜面污染对激光传输特性的影响 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1444-1448.
    [17] 秦刚, 杨郁, 张建生.  船舰远程尾流散射光偏振特性的蒙特卡洛模拟 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1730-1736.
    [18] 李浩, 陈晓颖, 单陈华, 唐丽萍.  雾和气溶胶的光学特性对前向散射和总散射能见度仪性能的影响 . 红外与激光工程, 2013, 42(6): 1568-1574.
    [19] 韩意, 孙华燕.  空间目标光学散射特性研究进展 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 758-766.
    [20] 张雷洪, 孙刘杰, 马秀华.  激光跟踪中目标卫星表面BRDF对回波信号的影响 . 红外与激光工程, 2012, 41(8): 2048-2052.
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-07-05
  • 修回日期:  2019-08-15
  • 刊出日期:  2019-11-25

超光滑表面缺陷的分类检测研究

doi: 10.3788/IRLA201948.1113003
    作者简介:

    解格飒(1994-),女,硕士生,主要从事光学检测技术方面的研究。Email:1103287447@qq.com

基金项目:

总装备部项目(JCKY2016208A001);西安市智能探视感知重点实验室项目(201805061ZD12CG45);陕西省科技计划项目(2019JM-373);激光与物质相互作用国家重点实验室基金(SKLLIM1703)

  • 中图分类号: O436.2

摘要: 为了区分超光滑表面上方存在的微小粒子、亚表面缺陷、微粗糙度三种缺陷产生的散射光,并得到能够探测这三种缺陷的最佳区域,将双向反射分布函数(Bidirectional Reflection DistributionFunction,BRDF)与琼斯矩阵结合,给出了三种缺陷在ss、sp、ps、pp四种偏振状态下的偏振系数。在此基础上,模拟和分析了三种缺陷在四种偏振状态下与散射方位角的关系。结果表明:利用p偏振入射光引起的p偏振散射光能将这几种缺陷区分开。根据三种缺陷与散射方位角变化关系的不同,给出了三种缺陷的最佳探测区域及实现方法。

English Abstract

参考文献 (15)

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