利用电子散斑干涉测量三维形貌：一种新方法

"利用变形和形貌的关系测量三维形貌的方法是通过电子散斑干涉(ESPI)技术来实现的。这种方法基于物体在微小角度偏转时产生的附加高度差，这种差值会引入干涉载波条纹。通过分析物面偏转角度与附加高度差之间的关系，可以建立物面相位与物面高度的映射，从而精确地测量物体的三维形貌。在实际操作中，物面的相位通过傅里叶变换法计算得出。在对球冠面形的实验中，该方法表现出高灵敏度，能够有效地探测和测量复杂的三维表面形状。此技术的应用扩展了形貌测量的精度和能力，尤其适用于对精细结构和微小变化的检测。" 文章详细阐述了一种新的三维形貌测量技术，该技术结合了变形测量和形貌测量的原理。电子散斑干涉是一种非接触、高精度的光学测量技术，当物体表面受光照射后，其微小的形变会导致散斑图案的变化。通过对这些变化的精确分析，可以推算出物体表面的三维形貌。 在本研究中，研究人员发现，当物体稍微倾斜时，其表面的每个点会产生不同的高度差，这会导致干涉条纹的出现。通过分析这些条纹，可以确定物体表面的相位分布，而相位又与高度直接相关。傅里叶变换作为一种强大的数学工具，被用于从散斑干涉图像中提取相位信息，进一步转换为高度信息。 实验部分，研究人员选择球冠面作为测试对象，实验结果证明，该方法能有效探测到物面上的干涉载波条纹，从而精确测量出面形。由于电子散斑干涉技术的高灵敏度，即使是微小的形变也能被捕捉到，这使得该方法在精密工程、材料科学、生物医学等领域有广泛的应用前景，特别是在需要对复杂或微纳米尺度结构进行形貌测量的场景下，其优势更为突出。