提出一种基于条纹反射的光学表面疵病检测方法, 检测系统由液晶显示屏、CCD相机和计算机组成.检测时在显示屏上分别显示水平和垂直两个方向正交的正弦性条纹, 用CCD相机记录经被测表面反射的正弦条纹像, 通过相移技术得到两个方向正交的相位分布和对比度分布, 通过对比度分布确定被测表面的疵病位置.被测面表面面形相关信息包含在相位分布中, 其表面疵病细节信息包含在局部微观相位分布之中.对相位分布进行多项式拟合后相减得到疵病引起的微观相位分布, 计算得到表面疵病的梯度分布, 积分得其高度分布.实验验证了该方法的可行性.

提出一种新的普适计算公式和系统标定方法, 推导了傅里叶变换轮廓术(FTP)中高度-相位映射关系。由于新的普适计算公式对系统的几何结构没有严格要求, 测量系统的搭建变得容易, 投影系统和成像系统可以任意放置以便获得更好的条纹信息, 因而操作灵活。提出的标定方法能够准确得到普适条件下系统参数的组合, 避免了对系统各个参数的直接测量, 提高了测量系统的可操作性及测量速度。实验中采用本方法对最大高度为28.00 mm的物体进行测量, 相对误差仅为0.97%。测量结果证明, 提出的方法能够准确恢复物体的三维形貌且具有较好的普适性。

在传统傅里叶变换轮廓术三维面型测量中, 为了准确得到被测物体的高度分布, 必需保证投影仪出射光瞳和摄像机入射光瞳的连线与参考面平行并且在同一水平面, 否则存在较大的误差。着眼于更普通的情况, 讨论双瞳连线与参考面成某一夹角时的高度计算, 推导出了非平行时的参考面光场及物面变形条纹光场的表达式, 并给出了高度映射公式。因而, 传统的傅里叶变换轮廓术测量成为角度α=0时的特例。该方法使傅里叶变换轮廓术的测量条件得到了放宽;易于通过移动投影装置或成像装置获取全场条纹;并为在难以实现双瞳与参考面平行的特殊环境下的测量提供了可行的方法。计算机模拟及实验均证实了该方法的有效性。

采用传统的傅里叶变换轮廓术(FTP), 必须保证投影装置出射光瞳和成像装置入射光瞳的连线与参考面平行, 并且它们的光轴应在同一平面上, 才能得到较为准确的测量结果。改进了傅里叶变换轮廓术测量装置, 从理论上证明了双瞳连线不平行参考面, 且双光轴也不共面时的测量原理, 推导出了新的、适用范围更广泛的相位-高度映射算法, 使实验系统的搭建变得比较容易, 投影装置和成像装置的摆放位置可以随意移动以方便获取全场条纹。所提出的方法为在难以实现双瞳与参考面平行或难以使双轴共面的特殊环境下提供了获得可靠测量结果的途径, 并且传统的傅里叶变换轮廓术测量系统是所提出系统结构的一个特例。计算机模拟及实验均证实了该方法的有效性。

利用激光干涉与数字图像处理技术以及应用FFT分析干涉条纹方法,分析并解决了测量端面长度标准中条纹图的处理技术,应用这种方法不但提高了测试过程的自动化程度,而且大大地提高了测量结果的精度,并给出了最典型的端面长度标准量块的干涉条纹小数部分的实测结果.

介绍利用激光干涉与数字图像处理技术以及应用FFT分析干涉条纹方法,分析并解决测量端面长度标准中条纹图的处理技术.应用这种方法不但提高了测试过程的自动化程度,而且大大地提高了测量精度.文中给出了最典型的端面长度标准量块的干涉条纹小数部分的实测结果.