提出一种基于一维线衍射光栅的焦斑重构和远场测量新方法，从理论上分析了新方法在拓展测量仪器动态范围、提取远场焦斑高频旁瓣信息的有效性及方法的适用条件。基于实验室现有的一套远场测量系统平台及自行设计的一维线衍射光栅，以远场环围能量(PIB)曲线作为检验新方法有效性的指标，通过数值仿真和实验相结合考察了新方法的有效性，并从准确测量远场焦斑质量的角度探讨了不同减阈值的去噪方式对焦斑重构结果的影响，对结果进行了分析讨论。

事实证明，激光特别适用于液流测量，因为激光能在无需接触的情况下完成测量。七十年代后期一些研究中心有关无介入激光速度测定法的主要活动是激光多普勒风速测定法的研制和应用。该技术需要窄而准直好的连续激光束，分束后使之相交，形成一个含有干涉条纹的小体积(一般为1 mm3)。“种子”（液流中的小粒子)散射光强以由测量体积中的条纹间隔(从几何光学计算出）和在条纹垂直方向上粒子速度分量(直接由调制频率确定)所确定的方式而波调制。

激光投影显示通常需要解决光束整形匀化和散斑抑制的问题。基于此，提出利用硅基液晶（LCoS）空间光调制器（SLM）同时解决上述问题的方法。利用衍射光学元件（DOE）精细化设计思想设计所需整形DOE的相位分布，可以同时较好地控制采样点与采样点以外的光场强度分布，将圆形高斯分布照明激光束整形成平顶矩形光场；在不同的初始相位条件下，设计得到的多幅DOE生成具有相同强度分布、不同相位分布的衍射图样。当SLM依次调制出这些衍射图样，通过时间积分将这些衍射图样相叠加，不仅可以进一步提高光斑均匀性，同时还可以抑制散斑。仿真结果表明，通过叠加16幅衍射图样，该方法可使照明光斑均匀性从74%提高到92.57%，屏幕上图样散斑对比度由0.991减小为0.2508。该方法稳定性高，能耗低，且所用器件尺寸小，为微投影显示结构设计提供了有益参考。

基于叠加统计独立散斑图像的散斑抑制原理, 设计了一个具有N个透光孔的掩模板, 将其放置于成像透镜出瞳面上, 理论研究了产生统计独立散斑图像所需的条件。在简化光学系统中, 将散射片与探测面分别置于透镜成像共轭面上, 通过系统实验, 分析了多孔掩模板上相邻两个透光孔的不同中心间距以及单个透光孔孔径对统计独立散斑图像形成的影响, 其中单个透光孔孔径也会影响散斑颗粒的大小。在不考虑实验装置对测试精度的影响下, 实验结果与理论分析吻合。

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