三維微表面相移干涉術研究.pdf

1、本論文對三維微表面形貌相移干涉測試技術展開了較為全面、系統(tǒng)的理論與實驗研究工作。針對相移干涉術的核心問題——相位提取技術以及相位解包裹算法進行深入研究。根據干涉系統(tǒng)中參考板的移相需要，設計出一套步進電機控制系統(tǒng)。在Mirau型干涉顯微成像系統(tǒng)硬件實驗平臺上，結合各種相位提取算法來獲取物體表面形貌，本課題完成了精密移相系統(tǒng)以及相移干涉術核心算法的設計，大大提高了測量的精度。全文共分五章，組織結構如下： 第一章緒論。說明開展本論文研

2、究工作的背景，分析了表面形貌測量的主要技術并作了簡單比較，介紹相移干涉術的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，最后闡述本文的研究目標及主要工作。 第二章相移干涉術的理論基礎。本章一開始介紹了常用干涉顯微機構以及位相測量方法，然后全面分析了相移干涉術的測量原理、相移技術(壓電控制技術和步進電機控制技術)、采樣分析以及物體表面形貌的獲取，最后分析相移干涉術中的測量誤差。第三章相位提取技術及相位解包裹算法。本章為全文的核心算法章節(jié)，安排如下：分三大類

3、對相移算法進行全面剖析(包括誤差分析和性能比較)，提出本文的相移算法，重點介紹本課題實現(xiàn)的相位解包裹算法：Flynn最小斷點算法，最后給出了實驗數據分析。 第四章實驗結果及數據分析。在這一章節(jié)中，我們給出了自行設計的步進電機控制系統(tǒng)，然后是基于相移干涉術硬件實驗平臺——Mirau型干涉顯微成像系統(tǒng)，采集實驗數據，分三個層次對數據進行了詳細分析和深入討論，得出結論。 第五章總結與展望。本章對全文所作的工作進行了總結，并探討