二次曝光数字全息干涉术的理论与应用研究

【摘要】： 随着现代计算机技术的迅速发展和图象获取设备的分辨率的不断提高，光学测量干涉条纹图象的数字处理技术特别是相位分析技术已成为光学干涉计量、计算机辅助光学测量中的重要技术。本文将相位分析技术中的傅立叶变换法(FTM)引入二次曝光全息干涉计量中，提出了二次曝光数字全息干涉术。 针对二次曝光数字全息干涉术中FTM存在的理论缺陷和具体应用到二次曝光全息干涉计量中存在的问题，本文从离散傅立叶变换的角度对传统的傅立叶变换法(TFTM)进行了理论分析和计算机模拟计算，并重点致力于解决FTM中的移频问题、载频大小的选择以及滤波窗口大小的选择等关键问题，结合二次曝光全息干涉的特点提出了改进的傅立叶变换法(MFTM)。 另外，本文还从实用的角度出发对二次曝光数字全息干涉术进行了实验及应用的研究，具体就是平面平晶Gradn和Gradh的测量以及液晶空间光调制器(LC-SLM)中液晶电视(LCTV)的相位特性的测量。在具体的实验测量中，本文提出了适合二次曝光数字全息干涉术的光学系统，而其它方法的测量结果对本文测量结果的佐证，则证明了二次曝光数字全息干涉术的可行性和有效性。