偏折術(shù)實際上屬于廣義上的面結(jié)構(gòu)光。

其主要原理如圖1, 即通過計算機編程產(chǎn)生正弦條紋，將該正弦條紋通過投影設(shè)備投影至被測物，利用相機拍攝條紋受物體調(diào)制的彎曲程度，解調(diào)該彎曲條紋得到相位，再將相位轉(zhuǎn)化為全場的高度。當然其中至關(guān)重要的一點就是系統(tǒng)的標定，包括系統(tǒng)幾何參數(shù)的標定和相機以及投影設(shè)備的內(nèi)部參數(shù)標定，否則很可能產(chǎn)生誤差或者誤差耦合。因為系統(tǒng)外部參數(shù)不標定則不可能由相位計算出正確的高度信息。

偏折術(shù)主要用于測量鏡面物體。一直以來，干涉法都是測量鏡面最佳方法，精度可以達到波長的幾百分之一，但是有一些局限性：1. 測量自由面型的鏡面物體時，干涉法所需要的光學補償原件制作復雜且昂貴；2. 回程誤差，干涉法很難快速標定；3. 測量環(huán)境苛刻，不適合干涉法測量，因為輕微抖動、溫度變化，會給測量帶來很大誤差；對于上面的問題，一般使用相位偏折術(shù)（PMD）來解決上述問題，相位偏折術(shù)對環(huán)境不敏感，沒有回程誤差，因而標定相對簡單，可以測量自由曲面。

其實偏折術(shù)系統(tǒng)跟結(jié)構(gòu)光系統(tǒng)是非常相似的，它的重建流程如下：(1)?標定相機，以及屏幕、相機位置關(guān)系(2)?使用屏幕投影條紋（結(jié)構(gòu)光使用投影儀）(3)?解碼獲取表面梯度（結(jié)構(gòu)光直接獲取高度）(4)?梯度積分獲取高度信息額外說明的是，偏折術(shù)系統(tǒng)中常說的“精度”達到幾納米，不是傳統(tǒng)意義上的“精度”，這是因為偏折術(shù)通常用來測量純鏡面反射的物體表面，比如說天文望遠鏡的鏡面，它的模型假設(shè)中也假設(shè)參考平面跟待測鏡面在同一高度，所以精度甚至可以達到幾納米。

下面講解其原理：1.產(chǎn)生正弦條紋圖，因為后續(xù)要利用變形條紋圖獲取相位，而獲取相位的算法也有多種，這里采用的是四步移相法。因此這里產(chǎn)生四幅相位差pi/2的條紋。然后將該四幅條紋分時投影到被測物上，采集調(diào)制條紋圖，同時要采集參考面的條紋。

2.相位恢復由采集到的受調(diào)制條紋圖計算出被調(diào)制相位，這里得到的相位圖是截斷相位圖，因為移相算法得到的結(jié)果是由反正切函數(shù)計算所得，因而被限制在[-pi,pi]之間，也就是說每當其值超過該范圍，又會重新開始。解決上述問題需要消除跳變，即將截斷相位恢復為連續(xù)相位。3.上述二者相減得到相位差，該相位差則表征了被測物相對參考面的高度信息，再代入相位與高度轉(zhuǎn)化公式（其中相應(yīng)參數(shù)經(jīng)過標定），得到如下三維模型。

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