設(shè)計了一種適用于光滑表面的調(diào)制度顯微測量系統(tǒng),系統(tǒng)包括兩個遠心鏡頭、一個半透半反鏡、一個顯微物鏡、一個CCD相機和一個DMD數(shù)字投影儀。由遠心鏡頭和顯微物鏡結(jié)合將數(shù)字投影儀產(chǎn)生的條紋圖像成像到顯微物鏡物面,得到虛擬的標準條紋圖,待測表面對該虛擬條紋圖的反射像將沿顯微物鏡光路返回進入CCD像平面,待測物體在高精度一維平移臺的控制下沿光軸移動,根據(jù)相移算法可以從獲取的條紋圖中計算出每個位置的圖像調(diào)制度,通過查找調(diào)制度最大值對應(yīng)的位置,即可完成待測物點的三維形貌測量。實驗結(jié)果表明該顯微調(diào)制度測量方法能獲得高精度面形,特別適用于微小形貌劇烈變化物體面形測量。

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【部分圖文】：

圖4(b）待測物體

圖4(a）實驗裝置圖3.2實驗結(jié)果

圖1 實驗原理圖

對鏡面物體進行測量時，測量結(jié)果的噪聲主要是來自于光子噪聲，若測量對象改為漫反射物體時，測量結(jié)果則受散斑噪聲的影響較大。如圖1所示，當待測物體為漫反射物體時，DMD上的條紋圖經(jīng)過透鏡L1所成的中間條紋像與CCD相機經(jīng)過透鏡L2后的共軛像面重合，也就是該重合面為投影和成像系統(tǒng)的調(diào)焦位....

圖2 楔形分束鏡

若采用常規(guī)平行分束鏡，分束鏡后表面的反射像正好與分束面的像部分重合，從而影響成像質(zhì)量，因此本文采用楔形分束鏡如圖2所示。2.2調(diào)制度計算

圖3 調(diào)制度曲線圖

調(diào)制度曲線圖如3所示，是否能準確的提取到調(diào)制度的最大值對實驗結(jié)果至關(guān)重要。提取調(diào)制度最大值位置主要有[13]：極大值法、重心法、曲線擬合法。極大值法是將調(diào)制度值的最大值位置作為調(diào)制度最大的真實的置；重心法就是尋找調(diào)制度曲線的質(zhì)心，從而獲取到調(diào)制度曲線最大的位置；曲線擬合法是將調(diào)制....

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