[发明专利]基于三窗口的共光路干涉检测方法与装置

权利要求书

1.一种基于三窗口的共光路干涉检测方法，其特征在于：

①、平行光通过待测物体和矩形窗口构成的三窗口后，再依次经过第一透镜、一维周期光栅和第二透镜后，射向图像传感器，由图像传感器及与图像传感器相连的计算机采集获得一幅干涉图样；

②、根据所采集的干涉图样，依据三窗口尺寸分割干涉图样获得三幅干涉图样强度分布分别为I_-D3、I₀和I_D/3，去除直流分量之后，由以下公式计算：

计算获得待测物体的相位分布式中，P()表示对信号进行归一化，并线性拉伸到-1～1之间。

2.一种基于三窗口的共光路干涉检测装置，包括光源(8)、准直扩束系统(9)，其特征在于：在光源(8)和准直扩束系统(9)的光线发射方向上依次配置待测物体(1)、矩形窗口(2)、第一透镜(3)、一维周期光栅(4)、第二透镜(5)和图像传感器(6)，图像传感器(6)与计算机(7)相连；矩形窗口(2)沿x轴方向分成均匀的三部分构成三个窗口，待测物体(1)放置在矩形窗口(2)中心窗口之前或之内、或之后，且所述的矩形窗口(2)位于第一透镜(3)的前焦面上，一维周期光栅(4)位于第一透镜(3)的后焦面和第二透镜(5)的前焦面上，图像传感器(6)位于第二透镜(5)的后焦面上；一维周期光栅(4)的周期d与矩形窗口(2)x方向的宽度D之间满足关系：d＝3λf/D，其中λ为光波长，f为第一透镜(3)和第二透镜(5)的焦距。

3.根据权利要求2所述的基于三窗口的共光路干涉检测装置，其特征在于：一维周期光栅(4)为二值一维周期光栅或正弦一维周期光栅或余弦一维周期光栅。