電子散斑照相與散斑干涉場空間調(diào)制技術(shù)研究.pdf

1、散斑計量是光學測量技術(shù)的一個重要分支。這一技術(shù)利用相干光照射在粗糙的物體表面，在空間所形成的散斑，或物體表面自然存在的或人造的斑粒，實現(xiàn)物體表面位移和變形檢測。在過去的30多年中，除了對散斑場自身的特性和規(guī)律給予深入的研究外，有多種散斑測量技術(shù)逐漸發(fā)展和建立起來，并在不同的領(lǐng)域中獲得了廣泛的應(yīng)用。 在實際測量中，面內(nèi)變形的測量是用途非常廣泛的一種測量方式，因此數(shù)字散斑照相(DSP)成為散斑測量技術(shù)的一個重要發(fā)展方向。DSP方法利

2、用光電設(shè)備和計算機完成散斑圖的紀錄及計算分析，具有方便、實用、高效的特點。電子散斑干涉測量技術(shù)(ESPI)近二十年來已成為變形場測量的重要方法。散斑干涉測量利用條紋分析實現(xiàn)形變的無損測量。若干種成熟的相位測量技術(shù)已應(yīng)用于條紋分析中，大致分為時間相位測量法和空間相位測量法。實際測量環(huán)境大多不穩(wěn)定或測量過程需動態(tài)進行，因此位移場的動態(tài)測量更具有實用價值。 本文就電子散斑照相與電子散斑干涉測量方法進行了研究和討論，主要內(nèi)容概括如下：1

3、.回顧了散斑干涉計量的歷史發(fā)展；系統(tǒng)介紹了散斑計量的主要檢測技術(shù)，包括散斑照相技術(shù)、散斑干涉技術(shù)、電子散斑干涉技術(shù)、數(shù)字散斑相關(guān)技術(shù)。 2.介紹了電子散斑照相測量的理論、原理及特點。研究了基于傅立葉變換的數(shù)字散斑照相法。變形前后的散斑圖，利用傅立葉變換對其在頻域進行處理，提取包含形變信息的相位場，提高相干條紋質(zhì)量，實現(xiàn)了對位移場的數(shù)字測量。 3.討論了偏轉(zhuǎn)法實現(xiàn)電子散斑干涉場的空間載波調(diào)制原理和快速傅里葉變換法解調(diào)原理。