光纖插針端面形貌檢測干涉儀軟件設計.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行檢測，提供端面研磨情況的詳細資料，包括：三維成像和二維輪廓顯示、對曲率半徑、研磨偏移、光纖高度等關鍵參數的測量，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，著重討論其中的算法和軟件設計部分。在Mirau型干涉顯微

2、系統(tǒng)硬件平臺上，結合移相法相位測量技術來獲取樣品的形貌，本課題完成了系統(tǒng)核心算法設計及人機交互軟件的實現。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，分析了現有光纖插針端面三維形貌檢測的方法，特別是光學法三維輪廓測量技術和其中的運用的算法，以及闡述了本文的研究目標、主要工作和研究意義等。 第二章為光纖插針幾何參數測量和移相干涉法三維輪廓檢測的理論基礎。光纖插針幾何參數測量方法部分包括：光纖插針幾

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