波长调谐干涉解调算法

一种双窗全相位谐波解调算法，通过合成新干涉图抑制频谱泄漏误差，提高光学平板表面轮廓和厚度变化的测量精度。

Zhou, Yonghao · Shen, Bin · Lin, Xingyu · 常林 · Li, Jiaoyang · 于瀛洁

IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement 2025

参数信息

RMSTE相对标准偏差

0.085

被测光学平板厚度

5, 10, 30 mm

技术优势

抑制频谱泄漏

通过合成新干涉图补偿采样序列的影响，在存在频偏时仍能正确解调相位。

对频偏不敏感

合成序列频谱峰值处的初始相位不受频率估计偏差影响，从根本上避免该项误差。

结果可重复

在不同空间载波条件下，理论误差均方根的相对标准偏差约为0.085，表明方法稳定。

应用场景

• 光学平面检测：直接用于光学平板表面轮廓与厚度变化的高精度检测，无需改动现有干涉仪光路，替换原解调模块即可。
• 干涉测量：作为波长调谐干涉术的新解调算法，集成到现有干涉仪中即可提升相位解调精度。
• 精密加工质量控制：在精密加工中用于光学平面元件的在线或离线检测，提高表面质量评估的可靠性。
• 微纳光学表征：适用于微纳尺度光学元件表面形貌的定量表征，获得高重复性的轮廓数据。