电视图像处理技术在光学相位检测中的应用

"用于相位检测的电视图象处理技术 (1991年)" 本文主要探讨了将光学干涉计量与电视图像处理技术相结合的方法，该技术在提高测量精度和实时性方面具有显著优势。光学干涉计量是高精度测量技术，通过分析干涉图可以获取物体表面形状的信息。文章详细阐述了两种干涉计量方法：干涉图解析法和辅助相位扫描法。 干涉图解析法是基于干涉条纹的分析，这些条纹代表了被测表面的等高线。通过计算相邻条纹之间的间距（对应相位差），可以推算出表面的形状变化。然而，由于计算量大，通常需要借助电视图像处理技术进行自动化处理，包括采样、二值化、条纹细化和面形分析等步骤，以提高效率和准确性。 辅助相位扫描法则是通过引入偏置相移来改善干涉条纹定位的精度。这种方法可以减少光强不均匀性和干扰对条纹位置判断的影响，从而提高测量的精度。文中提到，这种技术在光学干涉计量中特别有用，因为它能补偿由于光场不均匀导致的定位误差。 文章还介绍了作者团队近期研发的用于表面槽深检测的干涉计量系统。该系统测试精度可达2纳米以内，且测试时间不超过1分钟，显著提高了检测的速度和准确性。这一系统是光学干涉计量与电视图像处理技术结合应用的一个实例，证明了这种结合方式在实际工业应用中的潜力。 总结来说，光学干涉计量与电视图像处理技术的结合为高精度和实时测量提供了有效手段，尤其是在表面形貌检测领域。通过干涉图解析法和辅助相位扫描法，可以实现对微小表面特征的精确测量，并且通过电视图像处理技术的自动化处理，大大提升了测量的效率。这一技术的发展对于提升制造业的质量控制和精密加工能力具有重要意义。