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

1、現(xiàn)代光學(xué)干涉測量法已經(jīng)在表面三維形貌的檢測中得到廣泛的應(yīng)用，它具有測量精度高和非接觸無損檢測等特點。通過引入相位調(diào)制來實現(xiàn)被測信息的提取，可以提高測量精度，并且能實現(xiàn)自動檢測。 相位調(diào)制方法可以分為時間相位調(diào)制和和空間相位調(diào)制。時間相位調(diào)制法即相移法，至少需要3幅相移干涉圖，在動態(tài)環(huán)境中很難實現(xiàn)；空間相位調(diào)制法通過引入光載頻條紋，這可以通過傾斜被測面或投影光柵實現(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、使得物體動態(tài)過程的三維形貌測量變得可能。 本文研究了一種基于顯微干涉的三維物體靜測試系統(tǒng)，對光纖連接器端面進(jìn)行了測量。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，無需進(jìn)行特定步長的相移。對光纖連接器端面的表面形貌、曲率半徑、頂點偏移進(jìn)行測量，測量系統(tǒng)的橫向分辨率可達(dá)到0.9μm，重復(fù)性測量精度為9.5 nm。 另外，本文還提出一種基于高速圖像采