在光学精密测量中, 相移干涉法应用广泛。常用的相移器件容易出现相移误差, 采用等步距相位提取算法会产生测量误差。基于最小二乘的迭代相位提取算法可以有效消除该类相位提取误差, 提高测量精度, 但是其迭代过程运行时间长, 效率低。提出了一种基于选择采样的迭代相位提取算法, 先对干涉图像进行等间隔抽样, 降低计算量; 再根据对比度滤除干涉图像中低质量像素点, 防止误差增大, 进行最小二乘迭代求解相位。仿真实验对算法进行了分析和验证, 在抽样间隔为2时的选择采样方法与所有像素点全部代入计算相比, 运行时间从6.687 s降为0.725 s, 均方根误差仅为0.032 9°。实验结果证明: 选择采样的迭代相位提取算法运算时间短、误差小, 非常适合高速相移干涉测量应用。

提出一种基于最小二乘迭代的多波长同时相移干涉测量方法。该方法可以在三个波长光波同时入射的同轴相移干涉测量系统中，对所有波长进行同时相移，通过单色CCD 采集一系列相移量未知的多波长同时相移干涉条纹图，利用最小二乘迭代算法提取出单个波长下的包裹相位分布。结合多波长光学位相解包和降噪处理得到合成波长的相位分布，进而测量出待测物体的三维形貌。对该方法进行了数值模拟和光学实验验证，结果表明该方法实验过程简便、测量精度高、抗噪能力强。