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题名:
移相干涉仪的噪声图像处理
作者: 徐富超
学位类别: 硕士
答辩日期: 2011-05
授予单位: 中国科学院研究生院
授予地点: 北京
导师: 邢廷文
关键词: 干涉测量 ; 移相干涉仪 ; 噪声处理 ; 干涉图像 ; 面形检测
学位专业: 光学工程
中文摘要: 近年来,随着光刻技术的不断发展,对光刻镜头的精度要求越来越高,传
统的光学检测技术面临着越来越多的挑战。移相干涉仪因其具有非接触、高精度、
自动化等优点,成为光学面形检测的重要手段。为了提高移相干涉仪的检测精度,
研究移相干涉仪的噪声图像处理方法有着重要意义。
本文在阐述了移相干涉仪的测量原理、系统结构、数据处理步骤之后,分
析了干涉仪中的噪声源,重点分析了干涉图像中可能存在的噪声,并建立了各种
噪声的模型,用Matlab 编程,仿真含有不同噪声的干涉图像。
为减小干涉图像中噪声对测量结果的影响,通过 Matlab 编程,仿真研究处
理噪声的三种方法,分别是对包裹图像滤波、在解包算法中抑制噪声和事后处理
振动噪声的方法。仿真比较了正余弦滤波算法、基于直方图统计的滤波算法、加
窗傅里叶滤波算法的去噪声的能力和对噪声区域的修复效果。研究了种子点解包
算法、加权最小二乘解包算法、质量图引导的解包算法的抑制噪声原理,并用这
些算法解包含有不同噪声的图像,仿真比较各解包算法的特点和适用范围,为选
择解包算法提供参考依据。改进了种子点解包算法,仿真结果表明,此方法解决
了含有大块无效区域图像的解包问题。阐述了常用质量图的求取方法和特点,仿
真分析了其标示噪声区域的能力,为解包算法中选择质量图提供参考依据。研究
了VC 算法校正振动误差的原理,仿真分析其优点和不足,并针对不足之处,提
出了改进的VC 算法,从而有效解决了移相干涉仪中的振动噪声对测量结果影响
大的问题。同时提出了一种利用相位误差图像来识别和校正探测器非线性噪声的
方法。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.ioe.ac.cn/handle/181551/574
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徐富超. 移相干涉仪的噪声图像处理[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2011.
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