一种基于圆光栅径向剪切干涉仪的三维位移测量方法

摘要

本发明涉及一种基于圆光栅径向剪切干涉仪的三维位移测量方法。现有的基于莫尔条纹方法的三维位移测量过程中需要移动探测器，无法实现瞬时测量，并且会引入探测器位置误差。本发明采用的装置包括圆光栅径向剪切干涉仪、半圆环形的空间滤波器和二维图像探测器。首先，利用半圆环形空间滤波器在径向剪切干涉仪的频谱面上对1级频谱的一半进行滤波，二维图像探测器位于径向剪切干涉仪的成像面上，可以同时获得+1和‑1衍射级次的莫尔条纹图像。然后，对莫尔条纹图像进行坐标变换、去噪、二值化、细化处理，获得亮条纹骨架图。最后，利用亮条纹的位置关系，反演出三维位移分量。该方法具有瞬时测量、精度高、适应性强等优点，较好地解决了三维位移的实时测量问题。