[发明专利]一种高光物体面型的非接触无损测量系统及测量方法

权利要求书

1.一种高光物体面型的非接触无损测量系统，其特征在于：它包括投影光源系统、偏振器、图像传感器、图像采集卡和电脑；所述偏振器包括起偏器P1和检偏器P2，其测量系统中的投影系统由投影光源和起偏器P1组成，其测量系统中的成像系统由图像传感器和检偏器P2组成；所述图像传感器是接收变形光栅像的面阵探测器，图像传感器接收的变形光栅像由图像采集卡传输至电脑并形成图片；所述投射光源为强度按正弦分布的面阵自然光，条纹的栅线垂直于参考平面。

2.以上所述的一种高光物体面型的非接触无损测量方法，具体包括以下步骤：

1）测量系统主要由投影系统、成像系统、被测物体组成，投影系统和成像系统两光轴相交于参考平面上的 O 点，测量系统利用偏振器的偏振特性，在传统的傅里叶变换轮廓术的测量光路中加入起偏器P1和检偏器P2；

2）测量前，检偏器P2与起偏器P1偏振化方向平行放置，投射光源为强度按正弦分布的面阵自然光，投射正弦光源条纹的栅线垂直于被测物体参考平面,经过投影系统中起偏器P1后形成只有偏振方向与P1相同的线偏振光投射到被测物体上，经过成像系统后，得到变形高光条纹图像；

3）旋转成像系统检偏器P2，使其与投影系统起偏器P1的偏振化方向相互垂直，此时反射光中只有垂直于入射面的光矢量分量能通过检偏器P2，检偏器P2阻止了平行于入射面的光矢量分量通过，即P2阻止了高光光场通过，此时得到消除高光后的变形条纹图像；

4）利用FTP傅里叶变换轮廓术解调出消除高光后的变形条纹图像的截断相位，对消除高光的截断相位图展开后得到消除高光后的展开相位高度面型，完成高光物体面型的非接触无损测量。