基于条纹反射的非球面镜三维面形测量

提出一种利用条纹反射原理测量非球面镜的新方法。测量过程中,利用液晶屏显示正弦条纹,由摄像机记录由待测镜面反射产生的条纹图。并将显示屏和摄像机分别沿待测镜面轴向移动。摄像机在每个移动位置上,记录下显示屏移动前后产生的两幅条纹图。通过相移方法,得到条纹图的相位信息后,对摄像机上每个象素点,能在待测镜面上找到一个对应待测点,并在获得该待测点的梯度信息的同时,获得该点位置坐标信息。最后通过积分,恢复待测镜面的三维高度信息。该方法不需辅助反射镜与干涉仪,能更加方便灵活地测量非球面镜。并且该方法有较好的抗噪性能,在噪声较大的情况下,仍能对非球面镜进行测量。模拟及初步实验均验证了该方法的可行性。