采用列阵光学元件的部分相干光数学散斑技术的研究

本研究给出了一种实用的高精度的远距离、全场、准实时、非接触式的数字化图像测量技术，它抛开了传统光学测量方法，采用数学化散斑图像相关处理技术，使测量精度能优于光学系统的分辨率。研制的系统可适用于1000米内的远距离目标的全场位移测量，其角位移分辨率达0.3秒，位于1级经纬仪。在100米远处位移测量灵敏度为100微米，10米为10微米。本研究从理论上首次提出了系统抗噪声干扰能力的判据；从理论上给出了散斑图像、CCD的r值和MTF、光学系统OTF与抗噪声干扰能力的关系；给出了降噪、消噪 和抗环境振动干扰的理论和方法，系统已用于绍兴市 昌安立交桥的现场测试，并在杭州新水车站梁箱模型夹板变形进行实测。它在桥梁、桩基、高层建筑热变形等方面前景广阔。