2 移相干涉测量的基本原理
2。1 移相干涉仪的结构
移相干涉仪结构图
两个振动方向相同、频率相同的单色光波叠加时将发生干涉现象。但是实际光波不是 理想单色光波,要使它们发生干涉必须利用一定的装置并让它们满足相干条件。由于使光
波满足相干条件的途径有很多种,因此相应地有多种干涉仪。 一般的,移相干涉仪由压电陶瓷驱动器(PZT)参考镜、测试镜等组成。通过步进电
机驱动 PZT 进行运功,改变参考面与测试面之间的光程差,实现移相。
2。2 移相干涉测量的原理
移相干涉术通过移相得到多幅相移干涉图 ,由多幅干涉图通过一定的相移算法,可直 接求解相位分布。下面将以四步相移法为例,讲述移项干涉测量的原理。[2,3]
在被测物未加载时采集一幅参考图,其光强图为
式中,a 为背景光强,b 为调制度,α为未知的随机相位。
对被测物加载,且引入四步相移,得到如下光强图:2
为了求得相位差 β,将变形后的 4 幅光强图分别与参考图像相减,得到 4 幅相减图像:
式中sin[