基于迈克尔逊干涉的Fourier变换

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1、第$x卷第)期应用光学{^_-$x5^-)$##&年""月h^XfTS_^R7ii_QZc6ieQba5^g-$##&文章编号!"##$%$#&$’$##&(#)%#&*+%#+基于迈克尔逊干涉的傅里叶变换散斑形貌测量技术马志芳",高秀梅$,孙平"’"-山东师范大学物理与电子科学学院,山东济南$.##"+/$-济南市铁道职业技术学院电气工程系,山东济南$.##"0(摘要!提出了电子散斑干涉载频调制测量物体形貌的方法1采用典型的迈克尔逊干涉光路,将物体偏转一微小角度’等效为物面与参考面间形成空气楔(产生等厚干涉,可在物体的表面引入包含物体高度信息的载波干涉条纹1用223采集该载波条纹图,利用

2、傅里叶变换法可解调出物体高度的位相信息,从而实现物体的形貌测量1介绍了电子散斑干涉载频调制测量物体形貌的原理,并进行了实物测量,给出了实验结果1由于该方法采用散斑干涉方法测量物体形貌,所以具有灵敏度高的优点1关键词!物理光学/电子散斑干涉/形貌测量/傅里叶变换/迈克尔逊干涉中图分类号!45$#)/60+&文献标志码!789:;<=;>?;@ABC9;DBE=FGH=E;9C

3、5^fYS_TQgZfaQe‘,hQTST$.##"+,2PQTS/$-3ZiSfeYZTe^Rd_ZbefQbS_dTUQTZZfQTU,hQTSTjSQ_kS‘]^_‘eZbPTQb,hQTST$.##"0,2PQTS(lJB?;@F?!7YZeP^c^RaPSiZYZSaXfZYZTemSaZc^Td[]nbSffQZf%RfZoXZTb‘Y^cX_SeQ^TQaifZaZTeZc-nTePZe‘iQbS_aZeXi^RNQbPZ_a^TQTeZfRZf^YZeZf,eXfTQTUePZeZaeZc^mpZbeSaYS__STU_ZUZTZfSeZaSTSQfkZcUZmZekZZ

4、TePZ^mpZbei_STZSTcePZfZRZfZTbZi_STZ-4PZkZcUZif^cXbZaZoXS_ePQbqTZaaQTeZfRZfZTbZRfQTUZa-7bSffQZfRfQTUZiSeeZfTb^TeSQTQTUPZQUPeQTR^fYSeQ^TQaR^fYZc^TePZ^mpZbeaXfRSbZ-4PZbSffQZfRfQTUZiSeeZfTQabSieXfZcm‘S223bSYZfS-4PZiPSaZ^RePZ^mpZbebSTmZcZfQgZcm‘r^XfQZfefSTaR^fYSTcePZaPSiZYZSaXfZYZTeQafZS_QsZc-4PZifQTbQ

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6、觉w自动加工w实物模光学三维形貌测量技术具有非接触w高精度w型w工业检测w生物医学等领域有着重要的应用价收稿日期!$##&%#0%"#/修回日期!$##&%#+%".基金项目!山东省科技攻关项目’$##*VV$###+##$(作者简介!马志芳’"x&0y(,女,山东人,山东师范大学物理与电子科学学院硕士研究生,主要从事散斑w投影光栅形貌测量等研究工作1d%YSQ_!aXTiQTUYSQ_za^PX-b^Y应用光学.--+".,NjO马志芳"等/基于迈克尔逊干涉的傅里叶变换散斑形貌测量技术h+*ih值和广阔的应用前景!其中基于光学投影的相位测平台面为物面O!由于物光和参考光垂直照射物面量方法

7、更是近年来人们研究的热点之一"主要有傅和参考面"因此该装置对离面位移敏感"当物面转里叶变换法#$%&’#)%*’#+’和动一微小角度PQ后"引入了离面位移R!离面位移(相移法(形貌影栅云纹法投影光栅法#,’产生的相位变化可表示为!投影光栅法的优点是测量范围调节方便"受环境条件的影响比较小"测量精确度较高")URPSTN$O但形貌的测量精度依赖投影栅线的空间频率"对小V物体偏转后生成载波条纹"而在物体表面上则物体和微小物体