基于條紋相位解調(diào)的三維面形動(dòng)靜態(tài)測(cè)量技術(shù)的研究.pdf

1、現(xiàn)代光學(xué)干涉測(cè)量法已經(jīng)在表面三維形貌的檢測(cè)中得到廣泛的應(yīng)用，它具有測(cè)量精度高和非接觸無(wú)損檢測(cè)等特點(diǎn)。通過(guò)引入相位調(diào)制來(lái)實(shí)現(xiàn)被測(cè)信息的提取，可以提高測(cè)量精度，并且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)。 相位調(diào)制方法可以分為時(shí)間相位調(diào)制和和空間相位調(diào)制。時(shí)間相位調(diào)制法即相移法，至少需要3幅相移干涉圖，在動(dòng)態(tài)環(huán)境中很難實(shí)現(xiàn)；空間相位調(diào)制法通過(guò)引入光載頻條紋，這可以通過(guò)傾斜被測(cè)面或投影光柵實(shí)現(xiàn)。與相移技術(shù)相比，它只需要一幀干涉條紋圖就能恢復(fù)出物體的三維形貌，

2、使得物體動(dòng)態(tài)過(guò)程的三維形貌測(cè)量變得可能。 本文研究了一種基于顯微干涉的三維物體靜測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)光纖連接器端面進(jìn)行了測(cè)量。干涉儀由Mirau干涉物鏡和鏡筒透鏡組成，CCD相機(jī)采集干涉圖樣，經(jīng)處理后得到相位分布圖。文中采用Carre相位提取算法，無(wú)需進(jìn)行特定步長(zhǎng)的相移。對(duì)光纖連接器端面的表面形貌、曲率半徑、頂點(diǎn)偏移進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量系統(tǒng)的橫向分辨率可達(dá)到0.9μm，重復(fù)性測(cè)量精度為9.5 nm。 另外，本文還提出一種基于高速圖像采