光纤共焦干涉层析成像技术(FOCSIM)既具有光纤干涉技术的高精度、高分辨力、便于信号采集等优点,又具有共焦技术的层析成像特性,因此在高精密测试和生物医学工程等领域得到了越来越广泛的重视.在该领域存在着一些主要科学问题和关键技术,如干涉条纹信号拾取和处理的有效性、测量精度提高和可工程化等问题.课题"基于Michelson干涉原理的光纤共焦干涉显微系统光路设计和数据采集方法研究"的目在是在研究光纤共焦干涉系统成像特性和工作原理得基础上,从光路或检测方法设计的角度实现一种有效的干涉条纹信号采集方法,从而实现对被测样品信息的精确无损害和实时测量.该文首先论述了光纤干涉计量技术的发展现状和常用相干光信号检测方法,为优化设计相应的检测系统奠定了理论基础;其次研究了光纤共焦干涉技术的成像机理和轴向特性及其工作原理、提出使用相干光相位调制技术获取被测物信息的方法,详细论述了系统信号转换及其过程,确定了图像处理和FFT变化分析法两套采集方案;针对实验中干涉条纹极细、对比度差且易受干扰的特点,该文利用图像处理技术实现了对干涉条纹图像的采集、预处理、信号提取和分析等功能,同时还研究了条纹位移量的确定方法及其与被测物表面高度信息的关系,分析和仿真试验表明该方法可以达到测量目的,并能有效抑制背景噪声和环境因素影响,实现简单快速实时测量;同时提出采用傅立叶变换方法实现解调相位信号,利用频谱分析的方法对干涉条纹进行分析和处理的干涉信号检测方案,并分别讨论了空间载频、位相连续性处理和滤波器设计等相关问题.该方案也能很好地抑制外界环境因素影响,灵活性高,但对算法实现要求较高.最后,该文对光纤共焦干涉系统的主要组成部分进行了性能分析和功能研究,并提出几个改善实验效果的措施.