基于損傷圖像特征的激光薄膜損傷判別研究

耿 帥，蘇俊宏

(西安工業(yè)大學 光電工程學院，西安 710021)

目前，國內外對激光誘導損傷判別方法主要有等離子體閃光法[1]、光聲法[2]和散射光強測量法[3-4]等。圖像法作為國際標準的溯源方法，具有簡單、便捷以及低成本等優(yōu)點。近年來，學者們進行了許多關于薄膜激光損傷的圖像檢測，文獻[5]從工藝的角度研究了激光與材料物理性質的關系，表明了不同激光工藝參數(shù)對材料的微觀形貌有重要影響。文獻[6]通過改進傳統(tǒng)的邊緣提取算法，得到清晰的損傷邊緣圖像，通過觀察損傷點尺寸，為在線判別損傷提供了技術途徑。文獻[7]通過圖像Hough變換，準確求得光斑面積，減小損傷判別過程中誤差的影響。文獻[8]利用遺傳算法，對薄膜缺陷圖像分割，為分析薄膜質量提供依據(jù)。文獻[9]針對具有多層次復雜區(qū)域，各區(qū)域過渡不明顯的激光損傷圖像，將小波分解運用于損傷的判別中，取得了較好的分割效果。文獻[10]提出基于差異圖像灰度直方圖的相似性測度算法，用于判定薄膜損傷程度，適用于實時檢測。文獻[11]在光學元件在線檢測中使用暗場成像技術，由于薄膜的光學特性取決于薄膜表面粗糙度[12]以及制備時沉積溫度和膜厚[13]等因素，因此，當光學元件發(fā)生損傷時，薄膜表面粗糙度發(fā)生變化，用光源輻照薄膜，通過損傷點處產(chǎn)生的散射光，可以得到暗背景下清晰的損傷圖像。文獻[14]通過在圖像上建立坐標系，識別圖像信息，得到圖像的損傷區(qū)域。文獻[15]結合損傷圖像特點，在全內反射照明條件下，提出一種高精度的檢測算法，在提高精度同時，保證了低漏檢率。……