[發(fā)明專利]利用衍射效應(yīng)提高超凈電纜絕緣料中雜質(zhì)檢測分辨率的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910312059.3
• 申請日: 2009-12-23
• 公開（公告）號: CN101718669A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王暄;趙洪;李迎
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱理工大學(xué)
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 張宏威

1.利用衍射效應(yīng)提高超凈電纜絕緣料中雜質(zhì)檢測分辨率的方法，其特征在于它是基于以下裝置實現(xiàn)的：

利用衍射效應(yīng)對超凈電纜絕緣料中雜質(zhì)檢測的裝置由光源(1)、透鏡(2)、CCD攝像機(jī)(3)、AD轉(zhuǎn)換卡(4)和計算機(jī)(5)組成，光源(1)、透鏡(2)、CCD攝像機(jī)(3)依次從左至右共軸排列，所述CCD攝像機(jī)(3)設(shè)置在透鏡(2)的像方焦平面上，CCD攝像機(jī)(3)的信號輸出端與AD轉(zhuǎn)換卡(4)的模擬信號輸入端相連，AD轉(zhuǎn)換卡(4)的數(shù)字信號輸出端與計算機(jī)(5)的信號輸入端相連；利用衍射效應(yīng)提高超凈電纜絕緣料中雜質(zhì)檢測分辨率的方法具體步驟如下：

步驟A、將標(biāo)定板(7)放置在透鏡(2)的物方焦平面上，保證標(biāo)定板(7)完全被光源(1)的光束覆蓋，所述標(biāo)定板(7)上制作有不同尺寸的圓形顆粒，顆粒尺寸在20μm至100μm之間；

步驟B、標(biāo)定板(7)以速度v勻速通過超凈電纜絕緣料中雜質(zhì)檢測的裝置N次，記錄每種尺寸顆粒每次經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換卡(4)后的像函數(shù)序列的寬度，將每種尺寸顆粒的N次測量結(jié)果取平均值并取整數(shù)，獲得標(biāo)定板(7)每種尺寸顆粒的像函數(shù)序列的平均寬度；

步驟C、通過步驟B獲得的標(biāo)定板(7)每種尺寸顆粒的像函數(shù)序列的平均寬度，獲得CCD攝像機(jī)(3)上每種尺寸顆粒的衍射圖像像函數(shù)解算尺寸；

步驟D、確定步驟C獲得衍射圖像像函數(shù)的解算尺寸與圓形顆粒實際尺寸的對應(yīng)關(guān)系；

步驟E、將被測超凈電纜絕緣料(6)制成厚度在0.5mm至1.2mm之間，寬度為20mm至30mm的被測超凈電纜絕緣料(6)薄帶，放置在透鏡(2)的物方焦平面上，保證被測超凈電纜絕緣料(6)薄帶的寬度完全被光源(1)的光束覆蓋；

步驟F、被測超凈電纜絕緣料(6)薄帶以速度v勻速通過超凈電纜絕緣料中雜質(zhì)檢測的裝置；

步驟G、記錄雜質(zhì)顆粒經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換卡(4)后的像函數(shù)序列的寬度；

步驟H、通過步驟G獲得的雜質(zhì)顆粒的像函數(shù)序列的寬度，獲得CCD攝像機(jī)(3)上雜質(zhì)顆粒的像函數(shù)解算尺寸；

步驟I、通過步驟D獲得的像函數(shù)的解算尺寸和圓形顆粒實際尺寸的對應(yīng)關(guān)系，確定被測超凈電纜絕緣料(6)薄帶雜質(zhì)的實際尺寸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用衍射效應(yīng)提高超凈電纜絕緣料中雜質(zhì)檢測分辨率的方法，其特征在于步驟E中所述的被測超凈電纜絕緣料(6)薄帶為厚1mm，寬25?mm的薄帶。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用衍射效應(yīng)提高超凈電纜絕緣料中雜質(zhì)檢測分辨率的方法，其特征在于步驟B測量圓形顆粒經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換卡(4)后的像函數(shù)序列的寬度和步驟G中測量雜質(zhì)顆粒經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換卡(4)后的像函數(shù)序列的寬度的具體步驟為：

步驟一、設(shè)定測量閾值S₀，如果測量閾值S₀分別對應(yīng)于AD轉(zhuǎn)換卡(4)后的像函數(shù)序列的第i位像元和第i+n位像元，則執(zhí)行步驟四，如果測量閾值對應(yīng)于AD轉(zhuǎn)換卡(4)后的像函數(shù)序列的第i位像元和第i+1位像元之間，則執(zhí)行步驟二；

步驟二、利用三次樣條差值將測量閾值附近的K個點連接成光滑曲線，得到三次樣條函數(shù)；

步驟三、由步驟二獲得的三次樣條函數(shù)，計算出測量閾值S₀對應(yīng)的像元位置；

步驟四、將兩個測量閾值S₀對應(yīng)的像元位置做差，得到顆粒經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換卡(4)后的像函數(shù)序列的寬度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用衍射效應(yīng)提高超凈電纜絕緣料中雜質(zhì)檢測分辨率的方法，其特征在于步驟C中通過圓形顆粒的像函數(shù)序列的平均寬度獲得CCD攝像機(jī)(3)上雜質(zhì)顆粒的像函數(shù)解算尺寸和步驟H中通過雜質(zhì)顆粒的像函數(shù)序列的寬度獲得CCD攝像機(jī)(3)上雜質(zhì)顆粒的像函數(shù)解算尺寸具體為：CCD攝像機(jī)(3)上雜質(zhì)顆粒的像函數(shù)解算尺寸a’=p×△t，其中p為CCD攝像機(jī)(3)的像元間隔，a’為像函數(shù)結(jié)算尺寸，△t在步驟C中代表圓形顆粒的像函數(shù)序列的平均寬度，在步驟H中代表雜質(zhì)顆粒的像函數(shù)序列的寬度。