用于非规则结构检测的空间滤波器设计（MATLAB代码）

资 源 简 介

用于非规则结构检测的空间滤波器设计（MATLAB代码）

详 情 说 明

在光学元件制造过程中，非规则结构的质量检测尤为关键。本文探讨的检测系统基于4F光学系统架构，通过精心设计的空间滤波器实现待测结构与标准模板的精确比对。系统核心在于利用傅里叶光学原理，在频谱面进行特征筛选。

4F光学系统由前后两组透镜组成，形成两个傅里叶变换平面。待测光栅结构经过第一透镜后在频谱面产生衍射图样，这正是空间滤波器的操作区域。通过设计特定的滤波器模板，可以提取或抑制特定空间频率成分。仿真时需要特别注意系统参数设置，包括透镜焦距、光波长和采样间隔等关键参数，这些直接影响频谱面的分辨率。

误差分析应从三方面入手：首先是光学系统的对准误差，包括元件位置偏差和角度偏差；其次是制造公差带来的滤波器模板误差；最后是环境因素如振动和温度波动引起的系统稳定性问题。通过MATLAB仿真可以量化这些因素对检测结果的影响程度，为实际系统设计提供优化依据。