基于相位测量偏折术的透明物体表面形貌测量

• 作者: 刘元坤 郝治超
• 来源期刊: 光学与光电技术
• 学科: 物理学
• 关键词: 偏折术 双目视觉 条纹 标定 光学测量
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 光电测量
• 页码范围: 63-69
• 页数: 7页
• 分类号: O438
• 字数: 2974字
• 语种: 中文

摘要

相位测量偏折术可实现对镜面、类镜面物体的面形高精度测量,而对于透射率高,且曲率较大的透明物体,若基于反射原理通常只能完成一部分面形测量,同时还要剔除后表面的寄生反射影响.针对曲率大的透明物体,结合相位测量偏折术(PMD)的测量原理以及立体视觉提出了法线一致性约束以及折射视差两种方法完成三维面形测量.测量系统包括两个相机和一个显示正弦条纹的显示器,首先完成双目系统标定,得到内外参数,再放置待测透明物体,通过相移技术可获取由待测物体引起的偏折光线位置,若光线仅偏折一次且物体折射率已知,根据双目视觉原理和法线一致性约束即可计算出物体表面形貌.计算机模拟中,恢复了焦距为242.857 1 mm的平凸透镜的上表面面形,重建误差分布在±5μm.仿真结果证明了所提方法的可行性;通过对实物的初步测量进一步验证了所提方法的可行性,本方法特别适用于曲率大的透明物体表面三维形貌测量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘元坤	四川大学电子信息学院	33	355	11.0	18.0
2	郝治超	四川大学电子信息学院	1	4	1.0	1.0