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光纤倾斜耦合角度的快速精密图像测量

田永胜 侯金 龙银福 唐翠姣 黄玉春 杨春勇 陈少平

田永胜, 侯金, 龙银福, 唐翠姣, 黄玉春, 杨春勇, 陈少平. 光纤倾斜耦合角度的快速精密图像测量[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1013001-1013001(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013001
引用本文: 田永胜, 侯金, 龙银福, 唐翠姣, 黄玉春, 杨春勇, 陈少平. 光纤倾斜耦合角度的快速精密图像测量[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(10): 1013001-1013001(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013001
Tian Yongsheng, Hou Jin, Long Yinfu, Tang Cuijiao, Huang Yuchun, Yang Chunyong, Chen Shaoping. Rapid and precise image measurement of oblique angle of the coupling fiber[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(10): 1013001-1013001(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013001
Citation: Tian Yongsheng, Hou Jin, Long Yinfu, Tang Cuijiao, Huang Yuchun, Yang Chunyong, Chen Shaoping. Rapid and precise image measurement of oblique angle of the coupling fiber[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(10): 1013001-1013001(8). doi: 10.3788/IRLA201948.1013001

光纤倾斜耦合角度的快速精密图像测量

doi: 10.3788/IRLA201948.1013001
基金项目: 

国家自然科学基金(11504435);中南民族大学中央高校基本科研业务费(CZY18001);大学生创新资助课题

详细信息
    作者简介:

    田永胜(1998-),男,本科生,主要从事光电检测系统方面的研究。Email:tiansheng.33@qq.com

    通讯作者: 侯金(1981-),男,教授,博士,主要从事光电器件与检测系统方面的研究。Email:houjin@mail.scuec.edu.cn
  • 中图分类号: TP391

Rapid and precise image measurement of oblique angle of the coupling fiber

  • 摘要: 光纤与光芯片的上表面耦合的倾斜角度是影响光耦合效率的关键因素之一,针对传统角规测量法效率低、精度差和不稳定等问题,采用坐标系重构方法和图像处理技术实现了对光纤倾斜耦合角度的快速精密测量。首先,在常规图像角度测量的基础上引入棋盘靶标进行坐标系重构,降低了CCD在光学放大获取微小光纤的图像信息时光轴轻微转动引起的误差。然后,为了在降低噪声影响的同时保障光纤直线特征的检测精度,对比了Hough变换和图像细化两种提取光纤直线参数的算法,结合直线元素在投影面的三角关系获得了光纤倾斜角度。实验结果表明:基于Hough变换的直线提取算法误差在0.1,平均运算时间为0.370 s,实现了对微小尺寸下光纤倾斜耦合角度快速精确地测量。
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出版历程
  • 收稿日期:  2019-05-05
  • 修回日期:  2019-06-15
  • 刊出日期:  2019-10-25

光纤倾斜耦合角度的快速精密图像测量

doi: 10.3788/IRLA201948.1013001
    作者简介:

    田永胜(1998-),男,本科生,主要从事光电检测系统方面的研究。Email:tiansheng.33@qq.com

    通讯作者: 侯金(1981-),男,教授,博士,主要从事光电器件与检测系统方面的研究。Email:houjin@mail.scuec.edu.cn
基金项目:

国家自然科学基金(11504435);中南民族大学中央高校基本科研业务费(CZY18001);大学生创新资助课题

  • 中图分类号: TP391

摘要: 光纤与光芯片的上表面耦合的倾斜角度是影响光耦合效率的关键因素之一,针对传统角规测量法效率低、精度差和不稳定等问题,采用坐标系重构方法和图像处理技术实现了对光纤倾斜耦合角度的快速精密测量。首先,在常规图像角度测量的基础上引入棋盘靶标进行坐标系重构,降低了CCD在光学放大获取微小光纤的图像信息时光轴轻微转动引起的误差。然后,为了在降低噪声影响的同时保障光纤直线特征的检测精度,对比了Hough变换和图像细化两种提取光纤直线参数的算法,结合直线元素在投影面的三角关系获得了光纤倾斜角度。实验结果表明:基于Hough变换的直线提取算法误差在0.1,平均运算时间为0.370 s,实现了对微小尺寸下光纤倾斜耦合角度快速精确地测量。

English Abstract

参考文献 (20)

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