本發(fā)明涉及光學(xué)探測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種提高相位精度的方法及裝置。

背景技術(shù)：

相移干涉術(shù)(PSI)是一種高精度的相位測量技術(shù)，廣泛應(yīng)用于光學(xué)元件表面檢測，形變檢測，數(shù)字全息等領(lǐng)域。一般而言，至少需要三幅相移干涉圖像才能由相移算法恢復(fù)出相位。

目前，對于相移干涉圖像的相移量提取與相位恢復(fù)問題，一方面圍繞著從多幅未知相移量的干涉圖像直接恢復(fù)相位做深入研究。另一方面是從多幅未知相移量的干涉圖像中先提取干涉圖像之間的相移量，之后再確定待測物體的相位。其中，可以運(yùn)用三步相移算法，四步相移算法，N步相移算法等在相移量已知的情況下恢復(fù)待測物體的相位。

但目前通過從相移干涉圖像中提取相移量并恢復(fù)相位的方法，存在如下的缺陷：采用相移量提取算法對干涉圖像進(jìn)行相移量提取時，相移量提取的誤差較大，并且恢復(fù)的待測物體的相位誤差也較大。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種提高相位精度的方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中相移量提取精度以及相位恢復(fù)精度低的技術(shù)問題。

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種提高相位精度的方法，包括：

獲取由參考光束和穿過待測物體的探測光束形成的預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像；

對所述相移干涉圖像進(jìn)行差分處理，獲取差分相移干涉圖像；

對所述差分相移干涉圖像進(jìn)行歸一化處理，獲取歸一化的差分相移干涉圖像；

將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，并基于清零后的圖像確定目標(biāo)相移量，其中，所述目標(biāo)相移量為在經(jīng)差分處理的相移干涉圖像中，任意兩個相移量不為0的相移干涉圖像之間的相位差；

基于所述目標(biāo)相移量確定所述相移干涉圖像中攜帶的待測物體帶有包裹的相位信息，并對帶有包裹的相位信息進(jìn)行解包裹處理。

第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種提高相位精度的裝置，包括：

相移干涉圖像獲取模塊，用于獲取由參考光束和穿過待測物體的探測光束形成的預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像；

差分處理模塊，用于對所述相移干涉圖像進(jìn)行差分處理，獲取差分相移干涉圖像；

歸一化處理模塊，用于對所述差分相移干涉圖像進(jìn)行歸一化處理，獲取歸一化的差分相移干涉圖像；

目標(biāo)相移量確定模塊，用于將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，并基于清零后的圖像確定目標(biāo)相移量，其中，所述目標(biāo)相移量為在經(jīng)差分處理的相移干涉圖像中，任意兩個相移量不為0的相移干涉圖像之間的相位差；

相位確定模塊，用于基于所述目標(biāo)相移量確定所述相移干涉圖像中攜帶的待測物體帶有包裹的相位信息，并對帶有包裹的相位信息進(jìn)行解包裹處理。

本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案，通過在相移量提取過程中，將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，并基于清零后的圖像確定相移目標(biāo)相移量，并基于目標(biāo)相移量確定待測物體的相位；能夠提高相移量提取的精度以及提高相位恢復(fù)的精度，減小誤差。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯：

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種提高相位精度的方法流程圖；

圖2a是本發(fā)明實施例提供的一條直條紋相移干涉圖像；

圖2b是采用傳統(tǒng)的未清零方法獲得的圖2a中待測物體帶有包裹的相位圖；

圖2c是圖2b解包后的相位圖；

圖2d是采用未清零方法獲得的直條紋相移干涉圖像相位恢復(fù)的誤差圖；

圖3a是本發(fā)明實施例提供的圓環(huán)相移干涉圖像；

圖3b是采用傳統(tǒng)的未清零方法獲得的圖3a中待測物體帶有包裹的相位圖；

圖3c是圖3b解包后的相位圖；

圖3d是通過未清零方法獲得的圓環(huán)相移干涉圖像的相位恢復(fù)誤差圖；

圖4a是本發(fā)明實施例提供的另一條直條紋相移干涉圖像；

圖4b是第一幅歸一化且清零的直條紋差分相移干涉圖像；

圖4c是第二幅歸一化且清零的直條紋差分相移干涉圖像；

圖4d是通過圖4b和圖4c獲得的待測物體帶有包裹的相位圖；

圖4e是圖4d解包后的相位圖；

圖4f是通過清零的方法獲得的直條紋相移干涉圖像的相位恢復(fù)誤差圖；

圖5a是本發(fā)明實施例提供的另一條圓環(huán)相移干涉圖像；

圖5b是第一幅歸一化且清零的圓環(huán)差分相移干涉圖像；

圖5c是第二幅歸一化且清零的圓環(huán)差分相移干涉圖像；

圖5d是通過圖5b和圖5c獲得的待測物體帶有包裹的相位圖；

圖5e是是圖5d解包后的相位圖；

圖5f是通過清零的方法獲得的圓環(huán)相移干涉圖像的相位恢復(fù)誤差圖；

圖6是本發(fā)明實施例提供的一種提高相位精度的裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖7是本發(fā)明實施例提供的相移干涉圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部內(nèi)容。

實施例一

圖1是本發(fā)明實施例一提供的一種提高相位精度的方法流程圖，如圖1所示，本實施例提供的技術(shù)方案具體如下：

S110：獲取由參考光束和穿過待測物體的探測光束形成的預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像。

在本實施例中，預(yù)設(shè)數(shù)量可以是100幅、50幅，還可以是其他數(shù)量，可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇。相移干涉圖像可以由干涉圖像采集裝置進(jìn)行采集，其中，每兩幅相移干涉圖像之間的相移量可以相同，或者也可以不相同。相移干涉圖像能夠反映待測物體的相位信息，且待測物體的相位信息能夠反映待測物體的形貌等屬性。

在本實施例中，可選的，相移干涉圖像為圓環(huán)干涉圖像；并且相移干涉圖像也可以是直條紋相移干涉圖像。針對相移干涉圖像，第n幅相移干涉圖像中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)可以表示為：

其中，I_n,k為第n幅相移干涉圖像中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；a_k為相移干涉圖像的背景，b_k為調(diào)制振幅，為待測物體的相位，且每一幅相移干涉圖像中待測物體的相位相同；K為第n幅相移干涉圖像中像素點(diǎn)的個數(shù)；N為相移干涉圖像的相移步數(shù)；當(dāng)相移步數(shù)為N時，可以獲取N幅相移干涉圖像。θ_n為第n幅相移干涉圖像的相移量，當(dāng)n＝1時，θ_n＝0，即第一幅相移干涉圖像的相移量為0。

S120：對所述相移干涉圖像進(jìn)行差分處理，獲取差分相移干涉圖像。

在本實施例中，可選的，采用三步相位解調(diào)算法，對相移干涉圖像進(jìn)行差分處理。示例性的，對所述相移干涉圖像進(jìn)行差分處理，獲取差分相移干涉圖像，包括：從預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像中選取三幅相移干涉圖像；將選取的第一幅相移干涉圖像分別與第二幅相移干涉圖像和第三幅相移干涉圖像進(jìn)行相減處理，獲取第一幅差分相移干涉圖像和第二幅差分相移干涉圖像，其中選取的第一幅相移干涉圖像的相移量為0。

具體的，從預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像中選取第一幅相移干涉圖像，第m幅相移干涉圖像和第n幅相移干涉圖像。采用第一幅相移干涉圖像分別與第m幅相移干涉圖像、第n幅相移干涉圖像進(jìn)行相減操作，其中，m和n不相等。在本實施例中，可選的，從預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像中選取第一幅相移干涉圖像，第二幅相移干涉圖像和第三幅相移干涉圖像，將第一幅相移干涉圖像分別與第二幅相移干涉圖像、第三幅相移干涉圖像進(jìn)行相減，得到兩幅差分相移干涉圖像。兩幅差分相移干涉圖像可表示為：

其中，D_1,k為第一幅差分相移干涉圖像中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；D_2,k為第二幅差分相移干涉圖像中k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值。I_1,k為第一幅相移干涉圖像中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；I_2,k為第二幅相移干涉圖像中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；I_3,k為第三幅相移干涉圖像中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；θ₂為第二幅相移干涉圖像的相移量；θ₃為第三幅相移干涉圖像的相移量；由此，Δ為第三幅相移干涉圖像和第二幅相移干涉圖像之間相位差的1/2。

S130：對所述差分相移干涉圖像進(jìn)行歸一化處理，獲取歸一化的差分相移干涉圖像。

在本實施例中，對獲取的兩幅差分相移干涉圖像進(jìn)行歸一化處理，具體為：

其中，E_1,k為歸一化的第一幅差分相移干涉圖像中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；E_2,k為歸一化的第二幅差分相移干涉圖像中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值。

S140：將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，并基于清零后的圖像確定目標(biāo)相移量。

在本實施例中，目標(biāo)相移量為在經(jīng)差分處理的相移干涉圖像中，任意兩個相移量不為0的相移干涉圖像之間的相位差。當(dāng)相移干涉圖像為圓環(huán)干涉圖像時，設(shè)定區(qū)域覆蓋歸一化的差分相移干涉圖像的中心圓環(huán)所在的區(qū)域。將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，即將設(shè)定區(qū)域內(nèi)的光強(qiáng)值均為0。

在本實施例中，示例性的，基于清零后的圖像確定目標(biāo)相移量，包括：基于如下的公式確定目標(biāo)相移量：其中Δ為目標(biāo)相移量的1/2，且為第三幅相移干涉圖像與第二幅相移干涉圖像之間相位差的1/2；E′_1,k為第一幅歸一化且清零的差分相移干涉圖中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；E′_2,k為第二幅歸一化且清零的差分相移干涉圖中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值。

在本實施例中，對于目標(biāo)相移量計算公式的推導(dǎo)過程如下：如果相移干涉圖像中至少有一個條紋，通過公式(4)和公式(5)，ξ₁≈ξ₂，利用統(tǒng)計求和法，實現(xiàn)待測物體的相位與相移量的分離，可得到如下表達(dá)式：

若相移干涉圖像中存在至少一個條紋，存在如下條件：

由公式(6)，公式(7)和公式(8)式可得：

由于(θ₃-θ₂)為第三幅相移干涉圖像和第二相移干涉圖像相之間的相位差，由此，通過公式(9)和公式可以得到第三幅相移干涉圖像和第二相移干涉圖像之間的相位差。其中，對于公式(9)中Δ的求解，與第一幅歸一化的差分相移干涉圖像以及第二幅歸一化的差分相移干涉圖像相關(guān)。

在本實施例中，當(dāng)將歸一化的差分相移干涉圖中設(shè)定區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零后，將兩幅清零后且歸一化的差分相移干涉圖像帶入公式(9)中，得到并計算目標(biāo)相移量，即第三幅相移干涉圖像和第二相移干涉圖像之間的相位差。

S150：基于所述目標(biāo)相移量確定所述相移干涉圖像中攜帶的待測物體帶有包裹的相位信息，并對帶有包裹的相位信息進(jìn)行解包裹處理。

在本實施例中，示例性的，基于如下的公式確定所述相移干涉圖像中攜帶的待測物體帶有包裹的相位信息：其中，Φ_k為所述相位信息，Δ為所述目標(biāo)相移量1/2，且為第三幅相移干涉圖像和第二幅相移干涉圖像之間相位差的1/2；E_1,k為第一幅差分相移干涉圖中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；E_2,k為第二幅差分相移干涉圖中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值。其中，公式可通過公式(4)和公式(5)進(jìn)行獲得。

在本實施例中，因所以當(dāng)獲得Φ_k時，可以獲得待測物體的相位信息。通過公式得到的待測物體的相位包裹在[-π,π]之間。基于最小二乘法對待測物體的帶有包裹的相位信息進(jìn)行解包，即將不連續(xù)的相位進(jìn)行展開，形成連續(xù)的相位分布。通過得到的待測物體的相位，能夠獲知待測物體表明形貌等屬性。

通過在相移量提取過程中，將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，并基于清零后的圖像確定目標(biāo)相移量，以及基于目標(biāo)相移量確定待測物體的相位，提高了相移量提取的精度，并提高了相位恢復(fù)的精度，減小了誤差。

為了驗證上述方法的正確性，通過上述清零的方法以及傳統(tǒng)的未清零的方法從圓環(huán)相移干涉圖像和直條紋相移干涉圖像中恢復(fù)待測物體的相位，并進(jìn)行了誤差分析。圖2a是本發(fā)明實施例提供的一條直條紋相移干涉圖像，圖2b是采用傳統(tǒng)的未清零方法獲得的圖2a中待測物體帶有包裹的相位圖；圖2c是圖2b解包后的相位圖；圖2d是采用未清零方法獲得的直條紋相移干涉圖像相位恢復(fù)的誤差圖。圖3a是本發(fā)明實施例提供的圓環(huán)相移干涉圖像；圖3b是采用傳統(tǒng)的未清零方法獲得的圖3a中待測物體帶有包裹的相位圖；圖3c是圖3b解包后的相位圖；圖3d是通過未清零方法獲得的圓環(huán)相移干涉圖像的相位恢復(fù)誤差圖。圖4a是本發(fā)明實施例提供的另一條直條紋相移干涉圖像，圖4b是第一幅歸一化且清零的直條紋差分相移干涉圖像；圖4c是第二幅歸一化且清零的直條紋差分相移干涉圖像；圖4d是通過圖4b和圖4c獲得的待測物體帶有包裹的相位圖；圖4e是是圖4d解包后的相位圖；圖4f是通過清零的方法獲得的直條紋相移干涉圖像的相位恢復(fù)誤差圖。圖5a是本發(fā)明實施例提供的另一條圓環(huán)相移干涉圖像，圖5b是第一幅歸一化且清零的圓環(huán)差分相移干涉圖像；圖5c是第二幅歸一化且清零的圓環(huán)差分相移干涉圖像；圖5d是通過圖5b和圖5c獲得的待測物體帶有包裹的相位圖；圖5e是圖5d解包后的相位圖；圖5f是通過清零的方法獲得的圓環(huán)相移干涉圖像的相位恢復(fù)誤差圖。如圖2a-2d和圖4a-4f所示，對于直條紋相移干涉圖像，通過傳統(tǒng)的未清零的方法以及本發(fā)明中提供的清零的方法恢復(fù)的待測物體相位的誤差不同。如圖3a-3d和圖5a-5f所示，對于圓環(huán)相移干涉圖像，通過傳統(tǒng)的清零的方法以及本發(fā)明中提供的清零的方法恢復(fù)的待測物體相位的誤差不同。其中，圖2a-5f中，橫坐標(biāo)均表征像素點(diǎn)的橫坐標(biāo)，縱坐標(biāo)均表征像素點(diǎn)的縱坐標(biāo)。

為了驗證本發(fā)明中提供的方法的可行性，舉例說明，對于直條紋和圓環(huán)條紋兩種情形，相移干涉圖像背景項均設(shè)置為a＝100exp[-0.25(x²+y²)]，調(diào)制振幅均設(shè)置為b＝120exp[-0.25(x²+y²)]，其中，直條紋相移干涉圖像中待測物體的相位為圓環(huán)相移干涉圖像中待測物體的相位為其中-1.28≤x,y≤1.28。直條紋相移干涉圖向以及圓環(huán)相移干涉圖像中均加入了噪信比為5％的高斯噪聲。直條紋相移干涉圖像之間以及圓環(huán)相移干涉圖像之間的相移量均設(shè)置為0，1，1.8rad，且圖像的大小均設(shè)置為512×512像素。其中，Δ＝0.4rad。

表1是本發(fā)明實施例提供的誤差分析表，如表1所示，針對直條紋相移干涉圖像，采用未清零方法計算出的相移量為0.408rad，并且計算得到的待測物體的相位與理論值之差的均方根RMS＝0.0429rad。針對直條紋相移干涉圖像，采用清零方法計算出的相移量為0.4108rad，并且計算得到的待測物體的相位與理論值之差的均方根RMS＝0.0437rad。針對圓環(huán)相移干涉圖像，采用未清零的方法計算出的相移量為0.4180rad，并且計算得到的相位與理論值之差的均方根RMS＝0.0461rad。針對圓環(huán)相移干涉圖像，采用清零的方法計算出的相移量為0.3969rad，并且計算得到的待測物體的相位與理論值之差的均方根RMS＝0.0414rad。

由此，若相移干涉圖像中的條紋為直條紋，可以采用未清零的方法直接計算目標(biāo)相移量以及待測物體的相位；即對直條紋歸一化的差分相移干涉圖像中的設(shè)定區(qū)域數(shù)據(jù)不進(jìn)行清零，基于不清零的歸一化差分相移干涉圖像計算目標(biāo)相移量，并計算待測物體的相位。但若相移干涉圖像中的條紋為圓環(huán)條紋，采用清零的方法計算目標(biāo)相移量以及待測物體的相位；即對圓環(huán)歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，基于清零的歸一化差分相移干涉圖像計算目標(biāo)相移量，并計算待測物體的相位，可提高相移量提取精度，且提高相位恢復(fù)的精度，實施例中，相位恢復(fù)的精度提高了10％以上。

表1

需要說明的是，為了表述方便，本實施例中示例性的采用清零的方法以及未清零的方法對技術(shù)方案進(jìn)行了表述，其中，清零的方法具體為：基于相移干涉圖像獲取至少兩幅差分相移干涉圖，并對差分相移干涉圖像進(jìn)行歸一化；將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零；基于歸一化且清零的相移干涉圖像確定目標(biāo)相移量，并基于目標(biāo)相移量確定待測物體的相位。未清零的方法具體為：基于相移干涉圖像獲取至少兩幅差分相移干涉圖，并對差分相移干涉圖像進(jìn)行歸一化；基于歸一化的相移干涉圖像確定目標(biāo)相移量，并基于目標(biāo)相移量確定待測物體的相位。

本實施例提供的一種提高相位精度的方法，通過在相移量提取過程中，將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，并基于清零后的圖像確定相移目標(biāo)相移量，并基于目標(biāo)相移量確定待測物體的相位；能夠提高相移量提取的精度以及提高相位恢復(fù)的精度，減小誤差。

實施例二

圖6是本發(fā)明實施例二提供的一種提高相位精度的裝置的結(jié)構(gòu)框圖，如圖6所示，所述裝置包括：相移干涉圖像獲取模塊610、差分處理模塊620、歸一化處理模塊630、目標(biāo)相移量確定模塊640以及相位確定模塊650。

相移干涉圖像獲取模塊610，用于獲取由參考光束和穿過待測物體的探測光束形成的預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像；

差分處理模塊620，用于對所述相移干涉圖像進(jìn)行差分處理，獲取差分相移干涉圖像；

歸一化處理模塊630，用于對所述差分相移干涉圖像進(jìn)行歸一化處理，獲取歸一化的差分相移干涉圖像；

目標(biāo)相移量確定模塊640，用于將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，并基于清零后的圖像確定目標(biāo)相移量，其中，所述目標(biāo)相移量為在經(jīng)差分處理的相移干涉圖像中，任意兩個相移量不為0的相移干涉圖像之間的相位差；

相位確定模塊650，用于基于所述目標(biāo)相移量確定所述相移干涉圖像中攜帶的待測物體帶有包裹的相位信息，并對帶有包裹的相位信息進(jìn)行解包裹處理。

進(jìn)一步的，所述相移干涉圖像為圓環(huán)干涉圖像，且所述設(shè)定區(qū)域覆蓋歸一化的差分相移干涉圖像的中心圓環(huán)所在的區(qū)域。

進(jìn)一步的，所述差分處理模塊620，具體用于：

從預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像中選取三幅相移干涉圖像；

將選取的第一幅相移干涉圖像分別與第二幅相移干涉圖像和第三幅相移干涉圖像進(jìn)行相減處理，獲取第一幅差分相移干涉圖像和第二幅差分相移干涉圖像；其中，第一幅相移干涉圖像的相移量為0。

進(jìn)一步的，所述基于清零后的圖像確定目標(biāo)相移量，包括：

基于如下的公式確定目標(biāo)相移量：

其中Δ為所述目標(biāo)相移量的1/2，且為第三幅相移干涉圖像和第二幅相移干涉圖像之間相位差的1/2；E′_1,k為第一幅歸一化且清零的差分相移干涉圖中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；E′_2,k為第二幅歸一化且清零的差分相移干涉圖中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值。

進(jìn)一步的，所述基于所述相移量確定所述相移干涉圖像中攜帶的待測物體帶有包裹的相位信息，包括：

基于如下的公式確定所述相移干涉圖像中攜帶的待測物體帶有包裹的相位信息：

其中，Φ_k為待測物體帶有包裹的相位信息，Δ為所述目標(biāo)相移量1/2，且為第三幅相移干涉圖像和第二幅相移干涉圖像之間相位差的1/2；E_1,k為第一幅差分相移干涉圖中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值；E_2,k為第二幅差分相移干涉圖中第k個像素點(diǎn)的光強(qiáng)值。

進(jìn)一步的，所述提高相位精度的裝置還包括相移干涉圖像采集裝置。如圖7所示，所述相移干涉圖像采集裝置包括：激光器710、偏振片720、第一分光棱鏡730、第一反射鏡740、第二反射鏡750、第二分光棱鏡760、壓電陶瓷裝置770以及CCD相機(jī)780。

激光器710，用于周期性發(fā)射激光光束；

偏振片720，用于將激光器710發(fā)射的激光光束轉(zhuǎn)換成偏振光束；

第一分光棱鏡730，用于將偏振片720透射的偏振光束分別進(jìn)行透射和反射，形成參考光束和探測光束；

第一反射鏡740，用于將參考光束進(jìn)行反射，使參考光束入射到第二分光棱鏡760；

第二反射鏡750，用于將所述探測光束進(jìn)行反射，使所述77探測光束入射到待測物體790上；

第二分光棱鏡760，用于將第一反射鏡740反射的參考光束進(jìn)行反射，并將穿過所述待測物體790的探測光束進(jìn)行透射，以使所述參考光束與穿過所述待測物體的所述探測光束進(jìn)行干涉；

壓電陶瓷裝置770，用于驅(qū)動第一反射鏡740發(fā)生位移，以改變所述參考光束和所述探測光束的光程差，以使CCD相機(jī)780采集預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像；

CCD相機(jī)780，用于采集由第二分光棱鏡760反射的參考光束和穿過所述待測物體790的所述探測光束形成的預(yù)設(shè)數(shù)量的相移干涉圖像。

本發(fā)明實施例提供的一種提高相位精度的裝置，通過在相移量提取過程中，將歸一化的差分相移干涉圖像中設(shè)定區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行清零，并基于清零后的圖像確定相移目標(biāo)相移量，并基于目標(biāo)相移量確定待測物體的相位；能夠提高相移量提取的精度以及提高相位恢復(fù)的精度，減小誤差。

注意，上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運(yùn)用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解，本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，雖然通過以上實施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明，但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。