Speckle-insensitive fringe detection method based on Hilbert transform for self-mixing interferometry

Autor: Antonio Luna Arriaga, Francis Bony, Thierry Bosch
Přispěvatelé: Équipe Optoélectronique pour les Systèmes Embarqués (LAAS-OSE), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées
Rok vydání: 2014
Předmět:
Zdroj: Applied optics
Applied optics, 2014, 53 (30), pp.6954-6962. ⟨10.1364/AO.53.006954⟩
Applied optics, Optical Society of America, 2014, 53 (30), pp.6954-6962. ⟨10.1364/AO.53.006954⟩
ISSN: 1539-4522
1559-128X
2155-3165
0003-6935
Popis: International audience; A robust phase measurement method to detect self-mixing signals from rough surface targets is ad-dressed. Using the Hilbert transform to create the analytic signal of the monitored optical output power, an accurate instantaneous phase can be extracted without being affected by amplitude varia-tions induced by speckle phenomenon. In case of fringe fading, a running average filter removes the local bias offset improving the calculations. This also allows to observe the phase at dynamic feedback levels within the same calculation, avoiding the need of adding external optical, mechanical or elec-tronic components. This method provides confidence for fringe detection required in subsequent steps to reach sub-wavelength precision of a reconstructed displacement or for velocimetry applications.
Databáze: OpenAIRE