電子散斑相移測量物體三維形貌.pdf

1、電子散斑干涉法在逆向工程、機器視覺、無損檢測、產(chǎn)品的在線監(jiān)測，特別是物體三維形貌的測量上有著廣泛的應(yīng)用前景，是光學(xué)測量的重要分支，具有全場性、高精度、非接觸的優(yōu)點。電子散斑形貌測量技術(shù)基于傳統(tǒng)的散斑干涉技術(shù)，而且具有散斑干涉的一系列優(yōu)點。
　　本文就電子散斑干涉法與相移法和傅里葉變換法結(jié)合測量物體三維形貌進行了研究與討論。介紹了散斑的成因和產(chǎn)生方法，回顧了三維形貌測量的發(fā)展過程，從理論和實踐兩個方面對電子散斑干涉法進行了深入的研究

2、。電子散斑干涉測量形貌的基本原理是光的干涉，取兩束光強相等的光束分別作為物光和參考光，使物光和參考光發(fā)生相干干涉，從而產(chǎn)生明暗相間的散斑干涉條紋。若待測表面是平面，則干涉條紋是間距相等的直條紋。由于物面高度的起伏變化，會使干涉條紋發(fā)生彎曲變形，而物面的相位信息就包含在彎曲變形的干涉條紋里。采集系統(tǒng)采用CCD攝像機，計算機針對獲取的變形條紋圖進行濾波、去噪以及實時相減等一系列圖像處理，提取相位信息，進而重構(gòu)出物體表面的三維形貌。
　

3、　通過把相移技術(shù)和散斑干涉結(jié)合起來，本文詳細闡述了形貌測量的原理，提出了一種利用電子散斑相移技術(shù)測量物體三維形貌的實驗方法。該方法以電子散斑為信息載體產(chǎn)生干涉條紋，利用相移技術(shù)對待測物面施加相移，實現(xiàn)相位變化。對實驗測量中的關(guān)鍵技術(shù)，如相位提取、相位解包算法和相移方法進行了深入的探討。基于理論討論，本文分別從產(chǎn)生條紋的方法(例如投影柵線和電子散斑干涉)和提取相位的方法(例如相移法和傅里葉變換法)兩個方面進行實驗研究，以四步相移為例利用計