明显地,从(2。2。2)计算出出,正弦光栅衍射只能生成三个主极大,它对应于三束平行光,一束沿入射方向传播,另外两束与原来方向的夹角为:
图2。1正弦光栅示意图当三束平行光沿传播方向平行入射到正弦光栅上,经过透镜L的汇聚作用,出射光线
打在光屏上只能形成三个主极大值对应入射时的三束光线如图2。1所示。
2。3 具体检测方法原理(相移法)
1。相位计算
当把一个正弦光栅图形投影到一个能发生漫反射的三维物体表面的时候,在成像系统中得到的变形的光栅像表示为[4]:
I(x,y)R(x,y)P(x,y)B(x,y)cos(x,y)
式中,R(x,y)是物体三维表面的不均匀的反射率,P(x,y)表示背景强度,R(x,y)/P(x,y)
是条纹的对比度。相位(x,y)表示了变形条纹的形变的程度,并且与物体的三维表面的形状zh(x,y)有关。
当投影的正弦光栅被移动其周期的1N时,条纹图的相位被移动2N产生一个新的强度函数In(x,y)。使用三个或更多的对应不同相移的条纹图,相位函数(x,y)就可以被解出。
以四步相移为例,移动相位2,产生的四个干涉图像可以示为:文献综述
I1(x,y)R(x,y)P(x,y)B(x,y)cos(x,y)
I2(x,y)R(x,y)P(x,y)B(x,y)sin(x,y)
I3(x,y)R(x,y)P(x,y)B(x,y)cos(x,y)
I4(x,y)R(x,y)P(x,y)B(x,y)sin(x,y)
求解(2。3。2)这四个方程出可以算出相应的相位函数:
(x,y)arctanI4(x,y)I2(x,y)
I1(x,y)I3(x,y)对于更常见的N相位算法,可以从N个所产生的变形条纹图中计算出相位函数。计算方法如下