文 献 综 述
基于干涉和衍射的大视场相位获取方法文献综述
一、前言：
现代工业生产中，生产和检测是密不可分的两部分。传统的检测手段存在着检测效率低、容易划伤工件表面、孤立缺陷容易遗漏等问题；光学干涉检测具有测量精度高、测试范围大、测试效率高、非接触测试等优点，是检验光学元件面型的最有效、最准确的手段之一。相位的获取和分析是采用光学方法进行检测非常重要的一部分，而现在国内相应技术的研究水平相对落后，所以对于这一方面的研究就显得尤为重要。本文拟解决由于景深和视场范围差异造成的不清晰成像问题。为此查阅了中国知网学位论文数据库，EI（工程索引）数据库和OSA（美国光学学会）数据库等，通过关键词等方式进行搜索，共搜索获取了中英文相关论文近50篇，并对其中十几篇进行了相关研读作此文献综述。
二、原理及研究方法
（1）波前检测方法
目前，基于干涉测量原理的波前检测方法主要有剪切干涉术[1]以及点衍射干涉术[2]。
基于剪切干涉术的瞬态波前检测通过恢复干涉图中包含的波面梯度信息并结合波前重构算法得到待测波面。李鸿儒等[3]采用窗口傅里叶变换从径向剪切干涉图中得到了待测波前。刘蕾等[4]结合光学偏振原理构建了可用于小口径光束波面检测的横向剪切干涉仪。Jerome Primotza等[5]结合Hartmann-shack与横向剪切干涉仪提出了一种四波剪切波前检测方案。
基于点衍射干涉术的瞬态波前检测同样采用解调干涉图的方式恢复待测波面，不同的是点衍射干涉图中包含的相位信息不是波面梯度，而是待测波前本身，相位恢复算法相对简单，在需要进行高分辨率、瞬态干涉图处理时可以降低数据处理时间，提高系统的频率响应特性。1972年Raymond N.Smartt 等人发明了点衍射干涉仪(Point Diffraction Interferometer, PDI)，并在1975 年实现了实际应用。点衍射干涉仪的出现有效解决了传统球面干涉测量中参考面加工困难和精度不高的问题，为球面面型高精度检测提供了理想的测量手段[6]。白福忠等[7]搭建了一种基于Mach-Zehnder结构的同步移相点衍射干涉仪，用于测量自适应光学系统的波前。杜永兆等[8]构建了一种环形共光路的点衍射干涉装置，采用傅里叶变换法解调相位。吴亚琴等[9]在环形共光路点衍射干涉仪中加入偏振掩模板改善了条纹对比度。美国劳伦斯伯克利国家重点实验室的Medecki等人[10]提出了一种移相式光栅点衍射干涉仪光学检测系统，刘景峰等[11]对该干涉仪中的关键技术进行了研究。此外，还有一些学者详细研究了点衍射干涉仪的系统误差以及优化方案[12]。
点衍射干涉测量的基本思想是利用点衍射原理产生理想球面波，将其一部分作为参考波，另一部分作为测量波，两者形成干涉，进而实现球面面型的精确检测。其检测原理如图所示：
