希尔波特变换法解调干涉条纹的相位.pdf

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希尔波特变换法解调干涉条纹的相位

第 卷第 期 南京师大学报(自然科学版) !, ’ R82%!, M8%’ 年 ( ) !##’ JKLM(N O M(MJPMQ MLG(N KMPR.LSPTU M0;V:02 S715=75 !##’ ############################################################## 希尔波特变换法解调干涉条纹的相位 吕 捷 (南京财经大学信息工程学院, ,江苏,南京) !###$ [摘要]叙述了希尔波特变换法解调相位的原理,提出了仅从一幅光载频干涉条纹获取物体表面的全部相位 信息,再由最小二乘法原理,迭代出信息的相位,并讨论了条纹相位的算法,误差分析和测量面形的模拟应用% [关键词]希尔波特变换,条纹分析,干涉法,离散信号 [中图分类号] ,[文献标识码],[文章编号] ( ) ’$$ ( ## ’)) !##’ #’ ##’* #’ ! ! ! ! 引言 利用光学干涉原理的物体面形检测技术具有非接触性、高精度和无破坏性的优点 利用干涉原理检测 % 的各种方法最终都归结为对一系列静态或动态连续的实时干涉条纹图进行分析和计算,从测量的干涉条 [] [] [] 纹中提取相位信息 ! $ % 从条纹中提取相位的方法主要包括:外差干涉法 、相位步进法 和傅里叶变换法 等% 希尔波特变换法在时间域的信号处理中已经得到广泛地应用% 91:8;8 0;0=05 提出了利用一维离散 [] 的希尔波特变换进行干涉相位的调制’ % 本文提出了一种在空间域内,利用离散的希尔波特变换法解调干 涉条纹相位的方法 从单一的干涉图样中提取出物体产生的条纹信号的正弦和余弦部分,正弦与余弦比值 % 的反正切即为干涉相位,然后再由最小二乘法拟合物体表面信息% 原理 # 希尔波特变换的原理 @ ( ) 函数 ()的希尔波特变换定义为: () ! A B A ,即 ! #91 ? ! A - - @ - # () () ( )

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