激光光斑中心位置計算方法的研究.pdf

1、自邁曼(Maiman)于1960年制造出第一臺紅寶石激光器以來，激光技術發(fā)展非常迅速。作為一種光波，激光與普通光波并沒有本質的區(qū)別，但就發(fā)光機理而言，兩者截然不同，激光的獨特發(fā)光機理使它具有普通光波所無法比擬的許多特點。激光由于其良好的單色性和方向性，在非接觸測量中得到廣泛的應用，但是由于激光輸出的是有限寬度的平面波以及因衍射效應的影響，而使激光束具有一定的發(fā)散性，這就使激光光斑的能量分布不均勻，光斑形狀發(fā)生變化，中心位置產生偏差。在某

2、些測量過程中，當激光光源經過光學系統(tǒng)成像時，因光學系統(tǒng)存在的像差影響，而使光斑發(fā)生變形，計算光斑的中心位置也會產生偏差，測量計算的結果會有很大誤差。 本文主要研究分析了激光光斑的有關特性，通過采集由光學系統(tǒng)射出的激光光斑的圖像信息，用Zernike多項式來擬合波面，確立Zernike系數與傳統(tǒng)的Seidel像差系數的聯系，從而判斷光斑的形狀和特性以及光學系統(tǒng)像差對光斑的影響程度，基于對彗差的計算，進而校正激光光斑的中心位置，以期