透射场检测的应用包括流场、折射率场和温度场等方面,透射光学元件的检测是其应用之一。目前各种透射元件广泛应用于成像等光学领域,在光学设计中也有着广泛的应用。现阶段对透射元件的检测精度及检测速度有更高的要求,尤其在生产加工过程中,现场存在的振动会给连续投影的传统移相法引入一定误差,限制其加工精度。本文提出了一种基于光学偏折的透射场瞬态检测方法,通过频率载波的方法将多幅相移条纹复合,并设计相应的解码方案,实现透射元件单幅瞬态的测量。主要的研究内容为:论述了透射场检测技术的重要意义。综合国内外透射检测技术的研究现状及发展,结合瞬态检测的发展,说明了基于光学偏折的透射场瞬态检测方法的重要性。分析光学偏折技术的原理,为高精度的透射场检测提供了理论支持。提出一种基于频率载波方法的瞬态编码和解码方案,利用正交方向上的频率载波将多幅相移条纹进行复合,利用滤波原理将复合图案中的相移信息解调还原,从原理上对其可行性进行分析。对解码方案的精度进行仿真实验并对参数进行分析,解码结果与x方向和y方向理想相位的偏差分别为0.0025 rad和0.0080 rad,具有良好的一致性。完成相机对屏幕输出的非线性响应校正;通过建立串扰系数矩阵的方法,对相机彩色模式下各通道的响应进行调整校正;对相机成像模型进行分析,进行相机内外参数的标定及畸变校正;对投影屏的变形进行标定,建立标准球与投影屏的坐标转换关系;对投影屏出射波长进行标定。搭建了基于光学偏折的透射场瞬态检测方法的系统实验平台,对透射元件进行检测,以ZYGO干涉仪的检测结果作为真值,与传统四步移相检测方法得到的结果进行对比,测量结果偏差的RMS值为0.0107μm。