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文檔簡介
1、KDP(磷酸二氫鉀,KH2PO4)晶體因其優(yōu)良的光學(xué)性能和易生長出大口徑的單晶體等特點(diǎn),在ICF(慣性約束核聚變)系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,ICF系統(tǒng)對(duì)KDP晶體的表面質(zhì)量要求越來越高。單點(diǎn)金剛石切削和磁流變拋光后晶體表面常存在如固體殘留物、劃痕、切削紋理等瑕疵,表面瑕疵會(huì)嚴(yán)重影響KDP晶體的光學(xué)性能。而傳統(tǒng)的表面質(zhì)量定性檢測方法不能量化KDP晶體加工后表面損傷信息。
本文在閱讀大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,參考光學(xué)元件表面質(zhì)量
2、定量檢測方法,利用光學(xué)顯微鏡獲取表面圖像,研究圖像處理技術(shù)定量檢測KDP晶體表面瑕疵的方法,對(duì)于KDP晶體表面的質(zhì)量控制具有重要意義。本文的主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:
1.采集KDP晶體表面圖像樣本,采用灰度處理、光照不均勻校正和圖像濾波進(jìn)行圖像增強(qiáng),通過識(shí)別圖像的標(biāo)尺獲得圖像的標(biāo)定系數(shù)。
2.切削紋理特征提取與去除技術(shù)研究。分析和對(duì)比基于列均值最大值曲線和基于Hough變換的紋理主方向計(jì)算算法,后者計(jì)算精度和計(jì)算效率
3、較高;利用獲得的紋理主方向,圖像旋轉(zhuǎn)至紋理豎直方向,并列投影提取紋理灰度均值曲線,采用時(shí)域?yàn)V波搜索紋理峰谷點(diǎn),計(jì)算紋理平均間距。
基于紋理主方向和Fourier變換構(gòu)造頻域?yàn)V波器濾除空間紋理,切削紋理去除效果較好;研究灰度共生矩陣原理,分析生長步長D、灰度級(jí)L和生長方向θ對(duì)特征參數(shù)的影響,選取合適的矩陣生長參數(shù),同時(shí)分析特征參數(shù)與基于Fourier變換的紋理去除關(guān)鍵參數(shù)??的關(guān)系,得出角二階距、對(duì)比度、逆差矩和熵隨著??的增大
4、和紋理的去除規(guī)律性,評(píng)價(jià)紋理的去除效果。
3.固體殘留物與劃痕識(shí)別技術(shù)研究。利用二維Renyi熵和數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)處理完成了圖像二值化、輪廓修整和邊緣提取,并實(shí)驗(yàn)分析二維Renyi熵關(guān)鍵參數(shù)?對(duì)分割效果的影響,得出其取值范圍為1.5~2.5。
基于固體殘留物和劃痕的形狀特征差異,采用Freeman鏈碼計(jì)算邊緣曲率,設(shè)置曲率閾值C5-2,并通過直線判定準(zhǔn)則和劃痕邊界估計(jì),構(gòu)造完整劃痕邊界,精確分類識(shí)別固體殘留物與劃痕。
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