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一種激光動態(tài)安全檢查方法

文檔序號:6130761閱讀:250來源:國知局
專利名稱:一種激光動態(tài)安全檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種安檢方法,特別是采用激光全息方法,對鐵路、機場等處 的人攜帶物的安全檢査。
背景技術(shù)
目前設(shè)在火車站、機場入口安檢設(shè)備,不僅落后,分辯率也低,而且不能 形成三維圖像存檔。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種激光動態(tài)安全檢査方法,直觀性好,分辯率高, 可識別各種違禁物品,對社會安定和反恐具有現(xiàn)實意義。 采用的技術(shù)方案
一種激光動態(tài)安全檢査方法,包括激光全息照相和激光全息建像裝置。 采用菲涅耳照像法,即把全息照相裝置放在被檢測構(gòu)件附近。
一、 激光器采用氦氛激光器,物體光束和參考光束是從同一激光器里發(fā)出 的,激光束被分成兩束。 一束經(jīng)反身鏡照射到物體上,使被檢物體透射的光到 達照相底板上,另一束則直接反射到照相底板上,構(gòu)成參考光束,兩束激光在 底板上發(fā)生干涉,形成布滿干涉條紋的全息圖像,把被測物內(nèi)部真實結(jié)構(gòu),真 實全方位信息記錄下來。
二、 建像過程,也叫光波再現(xiàn)過程。
讓標光波通過記錄物體合部信息的全息圖像,并進行光柵調(diào)制,便可看到 一個光整、精確、生動而逼真的物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的三維立體圖像。 上述造圖和速像過程,也可用數(shù)學(xué)形式表述
1、造像過程在1 = 0時,投射到記錄平面(全息圖的平面)上的物體波(波 陣面)的復(fù)數(shù)振幅為
雄,力=(90(3c,x; /"-z'cP。(^/ 假定參考波與記錄平面夾角為A,則
式7-4中y^(2兀A^sin^ , ?w是參考波的波長。 在記錄平面處,物體波和參考波發(fā)生干涉,所得到的強度分布為(D ++ i 》=(9(9* +朋*+ AO* =O02 + i 02 +2O^oCo<^jc-0J
式中第一項和第二項合起來是背景強度,第三項的大小周期性變化,體波 所調(diào)制,振幅和位相都被調(diào)制了。
這里需要提及的是,如果沒有參考波,那么物體波在記錄平面上所留下的 記錄將是均一的,并沒有干涉條紋,用數(shù)學(xué)形式可表示為
2、建像過程。全息圖經(jīng)過復(fù)制后的透明版,其透射函是
式6中r是照相版的特性曲線的坡度,可以選取R=2包括負印和正印的總r 值)。如果用一束與全息圖傾斜成A角的相干激光來照射全息圖,則有
OC。ex; /"-i^7 7-7 式中A—2兀/^》sin^ ,、是照射光波的波長,則復(fù)波的振幅為
+ C。(9o^邵/"十瓶-y^/邵。'^。」
式中第一項是未被衍射的建像波部分。第二項是被衍射的波,其位相分布 與原來的物體波相同,但符號相反,它形成在全息圖的右邊,成為一個實像。 第三項也是被衍射的波,它的位相分布與原來的物體波相同,它在全息圖的左 邊即原來物體所在的一邊,形成一個虛像。
傾斜的參考波(^#0,即 #0)使實像和虛像都與軸線偏離。這對于獲得
清晰的實像和虛像是十分必要的。
本發(fā)明的優(yōu)點
由于全息照相方法,是通過光波再現(xiàn)來還原物體影像的,因此它具有如下 一些特點。
一、再現(xiàn)像是一個三維的立體像,它與原來物體在外貌上沒有任何區(qū)別。 在觀察再現(xiàn)像時,具有與觀察實物完全相同的視覺特性。所觀察到的像不是在 照片上,而是在照片后面。就像透過窗戶看窗外景物一樣。景物中,遠近物體的視差效應(yīng)很明顯。改變觀察角度可以看到物體的側(cè)面及被遮住的部分。
二、 全息照片的第一部分,即使很小,都能再現(xiàn)被攝的全部景物。因為全 息照片上的每一點,都受到被攝物體所有部分的光的作用,因此全息照片上的 每一點,都包含整個被攝物體的全部信息。因此,把全息照片分成很多小塊, 其中每一塊都能再現(xiàn)整個圖像。當然,塊越小,圖像的清晰度越差。
三、 全息照相還有一個重要特點,即可在同一底片上,經(jīng)過多次曝光,重 疊幾個影像。在建像時,每個影像又可不受其它影像的干擾而單獨地顯示出來。 在拍攝景物時,如果對不同的影響物采用不同角度入射的參考光束,那么對應(yīng) 不同角度入射的照明光束,就將再現(xiàn)不同的景物。
便于儲存三維立體信息。


圖1是本發(fā)明的全息照相裝置示意圖。
具體實施例方式
一種激光動態(tài)安全檢查方法,包括反射鏡2、分光片3、相板6、反射鏡5、 氦氖激光器1發(fā)出的光經(jīng)反射鏡2反射,再經(jīng)分光鏡3分成兩束光, 一束直接 照在反射鏡5上,經(jīng)反射鏡5反身到相板6上,,另一束照射到物體上,經(jīng)透射 照射到相板6上,兩束光在相板6上干涉,形成干涉圖像,即記錄了物體全部 信息的全息圖像。
再用氦氖激光器發(fā)出的激光照全息圖像,并將圖像信息輸?shù)诫娔X內(nèi),便立 即可檢査到被檢物4的內(nèi)部和外部的三維立體圖像。
權(quán)利要求
1、一種激光動態(tài)安全檢查方法,設(shè)備包括監(jiān)示器、激光全息照相裝置和建像裝置;安檢時,將氦氖激光器(1)發(fā)出的激光經(jīng)反射鏡(2)反射,并經(jīng)分光片(3)分成兩束,一束直接照射到反射鏡(5)上,由反射鏡(5)反射到相板(6)上,另一束透過被檢查物體(4)上,并透過反射被檢測物體(4)投射到相板(6)上,兩束光在相板(6)上相干涉,形成干涉圖像;建像裝置包括一臺氦氖激光器,那像時,按成像時入射光角度照射在相板(6)上,成形三維立體圖像,輸送到監(jiān)示器上觀察。
全文摘要
一種激光動態(tài)安全檢查方法,設(shè)備包括監(jiān)示器、激光全息照相裝置和建像裝置;安檢時,將氦氖激光器發(fā)出的激光經(jīng)反射鏡反射,并經(jīng)分光片分成兩束,一束直接照射到反射鏡上,由反射鏡反射到相板上,另一束透過被檢查物體上,并透過反射被檢測物體投射到相板上,兩束光在相板上相干涉,形成干涉圖像;建像裝置包括一臺氦氖激光器,那像時,按成像時入射光角度照射在相板上,成形三維立體圖像,輸送到監(jiān)示器上觀察。本發(fā)明的優(yōu)點為可改變觀察角度可以看到物體的側(cè)面及被遮住的部分,且塊越小,圖像的清晰度越差。在建像時,每個影像又可不受其它影像的干擾而單獨地顯示出來。在拍攝景物時,對應(yīng)不同角度入射的照明光束,就將再現(xiàn)不同的景物。便于儲存三維立體信息。
文檔編號G01N21/84GK101470079SQ200710159280
公開日2009年7月1日 申請日期2007年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者宏 石 申請人:沈陽利泰自控技術(shù)有限責任公司
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