刘先章 夏士明 黄雁华

（中国人民解放军理工大学，江苏 南京 210007）

1 引言

在很多领域，人们需要进行微小尺度变化的测量.通过大学物理课程的学习我们知道，光的干涉法是测量微小尺度变化的有效方法［1，2］.迈克尔孙干涉仪是比较典型的测量仪器，由于设计精巧、用途广泛，根据它的工作原理研制出了多种干涉仪，在近代物理和近代计量技术中被广泛应用［3，4］.但在测量的时候，需要通过人眼判断并计数移动的条纹个数，费时费劲，而且当条纹移动更快一点时，人眼就不能分清条纹个数了，对于弱振等引起的快速动态移动条纹的测量，采用传统方法对条纹计数显得更加困难.

数字图像处理技术以其容易实现、形象直观、灵活等优点已经广泛应用在图像识别与动态处理中，我们设想可以把动态条纹的采集与计数交给计算机，再利用图像处理方法进行求解.本课题利用迈克尔孙干涉仪原理进行了光路设计，采用Matlab软件，基于图像二值化处理技术［5］，把动态干涉条纹图变成动态二值化图，对单向微位移的动态干涉条纹进行计数研究，得到了一些有意义的结论.

2 基本原理

2.1 迈克耳孙干涉仪原理

迈克尔孙干涉仪是1883年美国物理学家迈克尔孙和莫雷合作，为了研究以太漂移实验而设计的一种精密光学仪器.在物理量测量及检测成像等方面有广泛应用，如：测量钠黄光波长及钠黄光双线的波长差、测量光波的相干长度、测量气体和固体……