【儀表網 儀表研發】近日，中國科學院上海光學精密機械研究所高功率激光物理聯合實驗室張軍勇課題組聯合上海瑞立柯信息技術有限公司，采用化零級背景為信號光的新理念，針對空間光調制器提出一類全新的單光路絕對定標方法。該方法簡捷有效，具有較高精度，采用的理念還可推廣應用于其他測量方案。
 

　　空間光調制器是指在主動控制下，它可以通過液晶分子調制光場的某個參量，例如通過調制光場的振幅，通過折射率調制相位，通過偏振面的旋轉調制偏振態，或是實現非相干――相干光的轉換，從而將一定的信息寫入光波中，達到光波調制的目的。它可以方便地將信息加載到一維或二維的光場中，利用光的寬帶寬，多通道并行處理等優點對加載的信息進行快速處理。它是構成實時光學信息處理、光互連、光計算等系統的核心器件。
 

　　空間光調制器的定標通常利用干涉場的條紋移動來量化驅動電壓和位相調制能力之間的關系，但干涉需要多光路實現記錄。多光路干涉系統抗外界環境干擾的能力較差，易造成較大的測量誤差，低的定標精度制約了空間光調制器在高端應用場景的功能發揮。規避多光路干涉的另一個方案是共光路的自干涉結構，即通過加載多個波面實現在探測面上的自干涉記錄，同時保留了傳統定標中對條紋圖的處理算法。但空間光調制器作為一類衍射元件，天然存在的零級背景光會降低自干涉圖的信噪比，降低空間光調制器的定標精度。
 

　　光學測量是光電技術與機械測量結合的高科技。借用計算機技術，可以實現快速，準確的測量。方便記錄，存儲，打印，查詢等等功能。
 

　　據介紹，光學測量主要應用在現代工業檢測，主要檢測產品的形位公差以及數值孔徑等是否合格，主要應用的行業領域有：金屬制品加工業、模具、塑膠、五金、齒輪、手機等行業的檢測，以及工業界的產品開發、模具設計、手扳制作、原版雕刻、RP快速成型、電路檢測等領域。 主要儀器表現為：二次元、工具顯微鏡、光學影像測量儀、光學影像投影儀、三次元、三坐標測量機、三維激光抄數機等 除此之外非接觸檢測技術的應用在機械制造行業中，為了使機加工的產品能達到設計精度和質量要求。
 

　　針對以上問題，該研究將零級背景光轉化成信號光使用。這一新理念不僅保留了標準條紋法的優點，還實現了自干涉單光路結構的光學功能，評審專家認為該方法簡單易實施。定標方案一方面利用了大小圓的衍射斑差異，另一方面規避了自干涉光路低信噪比的缺點。基于該方法，科研人員對相關公司提供的位相型空間光調制器實施了標定操作，并與其它常規的標定方法進行了多輪對比驗證。結果表明，該空間光調制器定標方案相比于現有方法更加簡捷有效，且精度更高。此外，該理念可以推廣應用于其他測量方案，為光學測量領域相關研究拓展了新思路。