一次性数字图像对应辅助数字全息,用于同时进行3D形状和位移测量

科学领域:

• 光学计量学 在光学计量学
• 全息影像的使用方法.
• 数字图像相关性数字图像相关性

背景情况:

• 传统的数字全息 (DH) 需要复杂的设置或多个镜头来进行3D形状和位移测量.
• 标准DH测量了沿着单个灵敏度向量的位移,因此需要多个系统来实现完全的3D位移.
• 单波长DH不能确定曲的扩散物体的3D形状.

研究的目的:

• 开发一种单拍数码全息技术,用于同时测量曲的分散物体的3D形状和位移.
• 为了简化光学系统,减少所需测量的数量.
• 扩大DH在动态和大位移测量的应用范围.

主要方法:

• 提出了一种新的单拍数码全息 (DH) 技术,该技术结合了双波长DH (DWDH),数字成像相关性 (DIC) 和频谱复杂化.
• 频谱复杂化使得全息数据的单次记录成为可能.
• DWDH促进了曲物体的3D形状测量,并扩大了深度位移的测量范围.
• 集成DIC可以充分利用DWDH信息进行3D移位测量.

主要成果:

• 拟议的技术成功地在一次拍摄中测量了曲的分散物体的3D形状和位移.
• 简化的设置,集成DWDH,DIC和频谱复杂化,实现了同时测量.
• 实验验证证证实了该方法在扩散物体上的有效性.

结论:

• 开发的单射DH技术为3D形状和位移测量提供了简化和高效的解决方案.
• 这一进步将DH的适用性扩展到3D动态和大位移场景.
• 集成DWDH,DIC和频谱复杂化为先进的光学计量学提供了一个强大的平台.