初时的干涉仪为光机型干涉仪，由于技术发展的限制，大多通过目视发或者利用读书显微镜分化板刻线来对干涉条纹图进行判读，这样处理测量得的数据十分繁琐，耗时长精度低，且容易受实验人员的主观影响。自上世纪六十年代出现了激光器，再加上之后涌现出各种新型光电子器件的推动，再加上数字图像处理技术的进步，干涉测量渐渐被人们广泛地应用起来。

随着微电子技术与计算机技术以及控制技术和材料科学的飞速进步，光干涉技术不断发展，各种基于移相干涉、错位干涉、外差干涉等原理的新型干涉仪出现。其中，移相干涉较于传统干涉有着极大的优势。干涉仪已经从原始的光机型转变为了光机电算四者相结合的数字干涉仪。移相技术始于通信领域，在被引入光学计量领域后同样占据了重要的地位，移相干涉仪区别于传统干涉仪的地方在于它的图像采集和分析方法上，能够极大的提高测量结果的精度。当然，要获得准确的测量结果，对于移相干涉仪本身的硬件要求也是不容忽视的，同时，对于测量环境也有着严格的要求，这样就使得测量成本大大增加。为了降低使用要求，降低测量成本，对于移相干涉技术的研究一直在深入。

在标准移相干涉法里，常用PZT等器件作为移相器提供的恒定的相位移动来获得干涉条纹序列。标准移相干涉法需要的是相等的相移，所以该方法对于移相器的硬件要求高，同时长时间的使用会导致仪器的稳定性变得不可靠。在实际操作时要实现准确的移相十分困难，无论是标准移相还是随机移相都无法避免由于外界环境振动引起的误差，振动令相移和倾斜产生未知的变化，使得被检索的相位被错误地解释为曲面变化度。

为了降低振动对测量结果的影响，有许多方法被提出来，例如瞬时干涉、振动补偿方法、载体挤压干涉以及俯仰补偿方法等。本论文对一种基于倾相干涉的光学测量方法进行研究，该方法利用的是随机的相位倾斜获得的干涉图，所以并不需要完全相等的相移或一致的倾斜，对移相器的机械稳定性要求不高，能够适应振动环境下的测量，也适用于常规环境下的测量，且测量准确度较高[2]。

1。2  国内外研究现状

1。3  主要研究内容

本课题通过对干涉相位提取原理进行研究，掌握干涉测量技术的一般概念，并以此为基础研究基于倾相干涉的光学面形测量方法。本论文的主要内容如下：

第一章为引言，首先简要地对干涉测量技术的出现以及发展历程进行了回顾，引出移相干涉测量，并点出对能够规避机械振动和空气扰动等振动误差的随机移相方法进行研究的必要性。随后介绍了国内外各方对随机移相进行的研究努力，引出本论文的研究主题，即利用随机倾相产生的干涉图来提取位相分布信息。

第二章主要是对移相式斐索干涉仪进行了原理性的分析，首先介绍了移相干涉的基本原理，以及现有的移相方法、移相算法，对各个移相方法、移相算法的优缺点进行了比较；其次介绍了移相式斐索干涉仪的系统组成及原理，简要介绍了移相式斐索干涉仪进行光学测量的流程。文献综述

第三章主要介绍干涉图的图像处理方法，首先对干涉仪产生的干涉图进行图像采集和预处理，之后对获得的干涉条纹图进行相位提取与恢复。运用随机移相算法，本论文所研究的方法是利用的是随机倾相产生的移相量未知的干涉图，利用拉东变换来提取倾斜的相平面，用最小二乘法重新得到位相分布。

第四章介绍了实际实验的结果以及数据分析，简要的介绍了实验仪器的实用以及实验的步骤，还有对获得的图像数据进行了处理分析，从而对本文的研究内容进行了验证。