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本文开发一种用于空间自由曲面测量的图象式位移传感器，图象的变化与位移量成线性比例，数字环形滤波器有效地消除了激光散斑造成光环图象的辐射状结构给图象测量带来的影响，灰度加权平均和最小二乘法拟合实现了亚象素分辨力。该传感器的测量范围为4mm，分辨力为2μm，当目标面（漫反射面和金属等镜面反射面）倾斜角为±85°时，仍能保证20μm的测量精度。