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相移干涉术是一种利用光的干涉原理实现高精度测量的技术，广泛用于光学表面检测、三维形貌测量、形变测量和数字全息等领域。本文的选题针对该领域存在的一些问题进行研究，具有很好的学术意义和应用前景。 本文总结了相移干涉术的发展动态和相移干涉测量技术的基本原理和已有算法。以实现动态测量为目标，研究了一种双通道同步相位测量的实验系统，并成功地用于培养液中Raji活细胞的原位动态测量。针对目前两步相移算法存在背景去除的问题，提出了一种采用三幅相移量未知的干涉图、通过差分和归一化进行相位提取的方法。 单波长相移干涉术存在着跳变不能超过测量波长二分之一的问题，双波长干涉技术是既能保证精度又可以扩大单波长相移干涉术测量范围的有效途径。本文研究了直接从相移双波长干涉图中提取单波长相位的理论和方法，提出了两种相移双波长干涉测量算法。 一种是在未知相移量的情况下，基于最小二乘理论的反复迭代提取出单波长下的相位分布的算法，这个方法耗时长但精度高;另一种方法是在特定相移量情况下，通过干涉图相减消去背景项和其中一个波长的影响，之后利用归一化方法得到单波长下的归一化差分干涉图，进而利用两步相移算法恢复出单波长下的相位分布。最后利用双波长技术得到合成波长下的相位分布。这种方法计算速度快，操作简便，精度高。但这种方法需要明确知道干涉图之间对应于单波长的相移量，这在具体操作中需要另作规划。这两种算法均不需要在双波长测量中进行多次曝光处理操作，简化了实验步骤，为双波长相位测量提供了新的依据和方法。 本文的主要创新点如下: (1)提出了一种基于最小二乘的迭代算法用于从双波长相移干涉图中恢复相位。这种方法无需知道相移量，而且精度高。 (2)提出一种归一化差分干涉图的制作方法。结合现有两步相移算法，可以通过三幅未知相移量的干涉图恢复相位。 (3)提出一种在特定相移量时，通过归一化的双波长差分干涉图恢复单波长下相位分布的算法。