[发明专利]一种莫尔相位解调方法

权利要求书

1．一种莫尔相位解调方法，首先确立基准面或基准点以及计算所用坐标系，其次，对系统参数进行标定，本发明的特征是，对被测物进行测量，由各不同位置的光电传感器同时获取莫尔轮廓光场分布信息，再根据获取的莫尔轮廓光场分布信息，利用计算机对其进行处理并找出物体上同一点在各个光电传感器上得到的光强值，根据这些光强值计算得到该点的被测量。

2．根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

(1)首先选择参考面(12)，使得投影光轴OZ与参考面垂直，其交点设为坐标原点O，参考面为x,y平面，以O为圆心，在以R为半径的圆周上布置摄像系统，且摄象系统的光轴均指向O点；

(2)调节透镜(11)使得投影光栅(7)成象于参考面(12)上，同时调节透镜(8)、(9)、(10)使OY轴均成象于解调光栅(4)、(5)、(6)上、并最终被线阵光电传感器(1)、(2)、(3)所接收；

(3)将被测物(13)放在参考面(12)上，被测物起始点应在扫描起始点；

(4)带动被测物(13)以一定速度匀速运动，从而对整个物体从被测起始点到被测终止点扫描，在扫描过程中摄象系统连续采集图象数据；

(5)根据采集数据和扫描速度，找出物体上对应点的三个光电传感器接收的三个数据，求解被测物体的三维信息。

3．根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

(1)建立基准面(或坐标系)，使坐标系，x、y面为光栅(15)所在平面，与光栅垂直方向为z轴，设投影光源装置(14)的光轴与x、y面垂直并交于O点(设为坐标原点)，且设被测物(13)距x、y面最远距离为h_max，那么SO延长h_max后到达D点，那么以D点为圆心在以R为半径的圆周上布置三个摄象系统，且三个摄象系统的光轴均指向D点；

(2)调节透镜(8)、(9)、(10)使得光电传感器(1)、(2)、(3)上的莫尔轮廓条纹清晰；

(3)将被测物(13)放入系统中，保证被测起始点在扫描起始点；

(4)带动被测物(13)以一定速度匀速运动，从而对整个物体从被测起始点到被测终止点扫描，在扫描过程中摄象系统连续采集图象数据；

(5)根据采集数据和扫描速度，找出物体上对应点的三个光电传感器接收的三个数据，求解被测物体的三维信息。

4．如权利要求2、3所述其特征在于：若R远远大于被测量范围时可不必严格限制各光学系统的入瞳中心必须分布在圆周上；

5．根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

(1)各光学系统光轴平行且垂直于基准面(12)，所用光电传感器(1)、(2)、(3)为面阵，光栅(4)、(5)、(6)结构相同，透镜(8)、(9)、(10)、(11)结构也相同，它们处于同一高度，距离基准面为R；

(2)调节透镜(11)使得投影光栅(7)成象于参考面(12)上，同时调节透镜(8)、(9)、(10)，使OXY面均成象于解调光栅(4)、(5)、(6)上、并最终被面阵光电传感器(1)、(2)、(3)所接收；

(3)将被测物体放入测量系统视场中，各光电传感器同时采集数据；

(4)找出被测物上对应点被三个光电传感器接受到的数据，求解被测物体的三维信息。

6．根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

(1)首先选择参考面(12)，使得投影光轴OZ与参考面垂直，其交点设为坐标原点O，参考面为x,y平面，以O为圆心，在以R为半径的圆周上布置摄像系统，且摄象系统的光轴均指向O点；

(2)光电传感器(1)、(2)、(3)为面阵，因而无需对物体进行扫描。光栅(4)、(5)、(6)平面分别与透镜(8)、(9)、(10)的光轴不垂直，其倾斜的程度以基准面(12)由透镜(8)、(9)、(10)分别成象于光栅(4)、(5)、(6)上不发生畸变为准，而光电传感器(1)、(2)、(3)分别对光栅(4)、(5)、(6)成象而不发生畸变；

(3)根据采集数据，找出物体上对应点的三个光电传感器接收的三个数据，求解被测物体的三维信息。