全文总字数：1573字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着先进光学制造技术的快速发展及对光学系统成像质量要求的不断提高,非球面越来越多地被应用,其可以实现光学系统高性能、小型化、轻质等优点。但与此同时,非球面的加工方法和检测方法就成为了非球面研制的难题,尤其对于非球面的检测方法很难做到高效、快速、准确，因此就需要一种新型的技术和方法来进行非球面的检测。

本文提出了一种利用虚光栅相移莫尔条纹技术检测非球面的方法,此种方法避免了针对不同面形的非球面制作补偿器的过程,大大减少了实验消耗，因此具有很好的实践价值与研究意义。

国内外研究现状

非球面技术广泛使用于相机、手机、DVD、通信、天文、军事系统等诸多领域中，随着非球面制造技术的不断进步，人们对快速、高效、高精度的非球面检测技术的需求日益迫切。由于移相干涉法具有高灵敏度、高分辨率等优点已经成为检测浅度非球面面形的常用方法，常用的干涉测量法主要包括补偿法、全息法、无像差点法、子孔径拼接法等。由于传统的移相技术存在移动速度慢、噪声干扰强、精度不高等缺点，本文预采用虚光栅移相莫尔条纹法来处理浅度非球面干涉图，目前主要获得莫尔条纹的方法多利用乘法叠加莫尔条纹法，主要包括投影叠加莫尔法和阴影叠加莫尔法。由于不需要使用移相器，有效解决了传统时域移相干涉方法中的移相误差及环境振动干扰方面的问题，可以进行动态相位的检测，因此具有广泛的应用前景。

2. 研究的基本内容

非球面的应用可以实现光学系统的高性能、小型化、轻质等优点，但非球面的加工和检测方法已成为非球面研制的难题，尤其对于非球面的检测方法很难做到高效、快速、准确。

针对传统移相法处理干涉图的弊端，本文引入一种处理非球面干涉图的新方法—虚光栅移相莫尔条纹法，这是一种结合了移相技术、莫尔技术、虚光栅技术和载频技术的相位求取方法，该方法有效避免了移相误差，同时对环境的稳定性要求不高，节约了成本。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

本文主要研究如何将加有线性载波的待测非球面干涉图利用虚光栅移相莫尔条纹法复原波面。将一幅加有线性载频的被测非球面干涉图与其对应的参考干涉图叠加后产生莫尔条纹,将莫尔条纹图进行滤波处理后，根据所获得的载频，通过计算机生成参考干涉图,将生成的干涉图与被测干涉图分别叠加,就可以获得移相莫尔条纹图,对这几幅图进行滤波处理就可以获得移相干涉图,然后对干涉图用四步移相法进行处理,相位解包后就得到待测波面的相位。

研究与写作进度：

4. 参考文献

[1] 王学礼.基于莫尔理论的大面积快速高精度 3D 测量技术研究[D],西安：西安交通大学，2000.

[2] 郝煌栋，赵洋，李达成.光学投影式三维轮廓测量技术综述.光学技术.1998(5):57-60.

[3] 普里亚耶夫.光学非球面检验[M].北京：科学出版社，1982.