利用电寻址空间光调制器实现云纹条纹的倍增

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本文提出了一种新的基于电寻址空间光调制器技术的云纹方法。该方法避免了传统云纹法(影像云纹)光学信息处理技术的不足,利用空间光调制器把试件栅数字图像信号转化为相干光信号,在傅里叶光学信息处理系统进行相干处理,与像平面的参考栅叠加而获得清晰的云纹条纹图,并在谱面上用双孔滤波的方式实现试件栅频率倍增,进而获得倍增的云纹条纹图。该方法充分发挥了光学信息处理的优势,可以在使用较低栅线密度光栅的条件下,使条纹成倍地增加,并可提高云纹图的对比度,滤去有用信号外的“噪声”,提高了云纹法的测量灵敏度和准确度。本文所提出的方法是将光学信息处理的先进技术在光测力学中一个较有创意的应用,是一种光电混合的处理方法,处理信息的能力和运算速度大大提高,可以获得边缘信息丰富、反差好、灵敏度高的U场位移和V场位移云纹图像,同时可以实现图像和数据处理的自动化,为用云纹法实现高分辨率测量提供了新的技术途径。本文首先对预制裂纹的聚胺酯材料进行了三点弯曲实验,实验结果充分地说明了利用空间光调制器获得云纹及倍增云纹的可行性和有效性。然后,又针对两种新型材料进行了云纹法实验,即苯乙烯形状记忆聚合物的宏观变形测量和NiTi多晶体形状记忆合金材料在微尺度的变形测量,获得了两种材料的位移和应变信息。
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