基于二阶质量权的四向剪切相位解包裹算法

为解决光学干涉测量中相位变化过快以及噪声等问题对于相位数值重建的影响,提出一种基于二阶质量权的四向剪切最小二乘相位解包裹算法。该算法将剪切干涉技术和用于标识数据好坏的质量权值引入四向最小二乘相位解包裹算法,不仅可以有效改善因相位变换过快导致的欠采样问题,而且提高了算法的稳定性。根据离散梯度对误差传递的影响,对基于二阶质量权的四向剪切最小二乘相位解包裹算法进一步优化。仿真结果表明,基于二阶质量权的四向剪切最小二乘相位解包裹优化算法得到的相位图更接近于理想值,其平均误差仅为基于横向剪切的四向最小二乘算法平均误差的50%。将该算法应用到数字全息三维形貌再现技术,纵向可达到优于微米量级测量精度,测得台阶样片纵向误差为0.012μm。