光纖插針端面形貌檢測干涉儀軟件設(shè)計.pdf

1、光纖連接器插針是用于耦合兩個光纖的一種器件，它對于光纖連接精度有著非常重要的意義，光纖插針的端面形貌和幾何參數(shù)是影響光纖連接器性能的根本因素，并最終影響到光纖系統(tǒng)的穩(wěn)定性。所以必須對光纖插針進(jìn)行檢測，提供端面研磨情況的詳細(xì)資料，包括：三維成像和二維輪廓顯示、對曲率半徑、研磨偏移、光纖高度等關(guān)鍵參數(shù)的測量，并做出綜合評價。本論文主要研究微米尺度特定區(qū)域三維形貌的干涉計量新方法新技術(shù)，著重討論其中的算法和軟件設(shè)計部分。在Mirau型干涉顯微

2、系統(tǒng)硬件平臺上，結(jié)合移相法相位測量技術(shù)來獲取樣品的形貌，本課題完成了系統(tǒng)核心算法設(shè)計及人機交互軟件的實現(xiàn)。全文共分五章，具體如下： 第一章緒論，說明了開展本論文研究工作的背景，分析了現(xiàn)有光纖插針端面三維形貌檢測的方法，特別是光學(xué)法三維輪廓測量技術(shù)和其中的運用的算法，以及闡述了本文的研究目標(biāo)、主要工作和研究意義等。 第二章為光纖插針幾何參數(shù)測量和移相干涉法三維輪廓檢測的理論基礎(chǔ)。光纖插針幾何參數(shù)測量方法部分包括：光纖插針幾

3、何參數(shù)描述、三維重建和本課題幾何參數(shù)計算原理與算法實現(xiàn)。干涉法三維測量技術(shù)著重介紹了微位移控制技術(shù)及實現(xiàn)、相位解包裹技術(shù)。其中詳細(xì)的相位解包裹技術(shù)將在第三章中具體展開。 第三章為移相干涉檢測技術(shù)中核心部分，即常用相位解包裹算法的介紹和本課題實現(xiàn)的具體算法：Flynn最小斷點路徑跟蹤法的原理與實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析及其相關(guān)應(yīng)用。 第四章為干涉儀系統(tǒng)軟件設(shè)計。首先設(shè)計了系統(tǒng)程序的總體功能實現(xiàn)框圖，然后分別對圖像采集編程模塊、人機