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申请/专利权人：天津大学

摘要：本发明提供了一种基于相位偏折的离轴多反波前测量方法，涉及波前测量技术领域，该方法包括：获取多个不同相位和不同周期的正弦条纹图像，并进行灰度化处理，屏幕分别在至少两个不同的位置处，依次将灰度化处理后的正弦条纹图像显示到屏幕上，通过离轴多反光学系统后经过圆孔光阑在相机的焦平面处成像，得到多个正弦条纹成像图像，并对其进行相位解包裹，得到绝对相位，基于绝对相位计算相应位置处的波前斜率，对波前斜率进行积分重建，得到离轴多反波前面型。本发明中采用圆孔光阑可以根据相机焦点位置的不同进行灵活的调整，放置到准确的位置，并且根据离轴多反光学系统的口径选取屏幕满足测量需求，从而实现测量范围大、精度高的目的。

主权项：1.一种基于相位偏折的离轴多反波前测量方法，其特征在于，包括：S1、获取多个不同相位和不同周期的正弦条纹图像，并将多个所述正弦条纹图像进行灰度化处理，得到正弦条纹灰度图像；S2、通过屏幕分别在至少两个不同的位置处，依次显示多个所述正弦条纹灰度图像，所述正弦条纹灰度图像入射到离轴多反光学系统；S2-1、进行屏幕与离轴多反光学系统光轴垂直度的标定以及进行圆孔光阑与离轴多反光学系统焦点位置的标定；S2-1-1、将两个相同的且有一定间隔的圆投影到屏幕上，并入射到离轴多反光学系统内经过光线的多次反射后通过圆孔光阑在相机的焦平面处成像；S2-1-2、计算成像后两个圆的圆心之间的第一距离；S2-1-3、屏幕在底板上进行位置移动，计算两个圆再次成像到相机的焦平面处两个圆的圆心之间的第二距离，并且计算出所述第一距离与所述第二距离之间的距离差值；S2-1-4、将竖直连接在电动转台上的屏幕进行转动，计算屏幕在不同的转动角度下，成像后的两个圆的圆心对应的距离差值；S2-1-5、根据相应的距离差值以及转动角度，得到转动角度与距离差值之间的对应关系；S2-1-6、基于所述对应关系，通过粒子群最优算法确定所述距离差值最小时，屏幕的转动角度，并将此时屏幕的转动角度确定为垂直度标定角度；S3、基于入射到离轴多反光学系统的多个所述正弦条纹灰度图像经过光线的多次反射后，通过圆孔光阑在相机的焦平面处成像，得到多个正弦条纹成像图像；S4、根据多频相位解包裹法对多个所述正弦条纹成像图像进行相位解包裹，得到多个所述正弦条纹成像图像的绝对相位；S5、基于所述绝对相位，通过Southwell区域法模型计算绝对相位相应位置处的波前斜率；S6、对所述波前斜率进行积分重建，得到离轴多反波前面型。

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