[發(fā)明專(zhuān)利]多象限光電探測(cè)器檢測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110314085.7
• 申請(qǐng)日: 2011-10-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102507148A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 富榮國(guó);常本康;錢(qián)蕓生;邱亞峰;張俊舉;劉磊;詹啟海;高頻;孫斌;?？?/a>
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01M11/02
• 分類(lèi)號(hào): G01M11/02
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專(zhuān)利中心 32203
• 代理人: 朱顯國(guó)

1.一種多象限光電探測(cè)器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：包括暗箱[1]、測(cè)試鏡頭[2]、旋轉(zhuǎn)測(cè)試箱[3]、四維調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[4]、三維調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[5]、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[6]、激光發(fā)射系統(tǒng)[7]、擴(kuò)束光學(xué)系統(tǒng)[8]、45o半反射半透鏡[9]、待測(cè)探測(cè)器[10]、專(zhuān)用夾具[11]、旋轉(zhuǎn)測(cè)試軸[12]、導(dǎo)電滑環(huán)[13]、直流電機(jī)[14]、監(jiān)視系統(tǒng)[15]、圓弧導(dǎo)軌[16]、底板[17]、數(shù)據(jù)采集卡[18]、計(jì)算機(jī)[19]、CCD攝像頭[20]、視頻處理系統(tǒng)[21]、液晶顯示器[22]、1.06um激光器[23]、波長(zhǎng)穩(wěn)定系統(tǒng)[24]、功率穩(wěn)定系統(tǒng)[25]和尾部滑塊[26]；暗箱[1]位于四維調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[4]的上方，四維調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[4]固定在底板[17]的左端；旋轉(zhuǎn)測(cè)試箱[3]位于角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[6]上方，角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[6]固定在圓弧導(dǎo)軌[16]上，圓弧導(dǎo)軌[16]固定在底板[17]的右端；測(cè)試鏡頭[2]通過(guò)支架固定于三維調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[5]上，三維調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[5]安裝在底板[17]的中部，位于暗箱[1]與旋轉(zhuǎn)測(cè)試箱[3]之間；激光發(fā)射系統(tǒng)[7]、擴(kuò)束光學(xué)系統(tǒng)[8]、45o半反射半透鏡[9]和監(jiān)視系統(tǒng)[15]安裝在暗箱[1]中，從左往右依次為激光發(fā)射系統(tǒng)[7]、擴(kuò)束光學(xué)系統(tǒng)[8]、45o半反射半透鏡[9]，監(jiān)視系統(tǒng)[15]位于45o半反射半透鏡[9]的左方；旋轉(zhuǎn)測(cè)試軸[12]、導(dǎo)電滑環(huán)[13]和直流電機(jī)[14]處于旋轉(zhuǎn)測(cè)試箱[3]中；導(dǎo)電滑環(huán)[13]套在旋轉(zhuǎn)測(cè)試軸[12]上；直流電機(jī)[14]與旋轉(zhuǎn)測(cè)試軸[12]的尾部相連，并通過(guò)螺釘固定在旋轉(zhuǎn)測(cè)試箱[3]中的支架上；旋轉(zhuǎn)測(cè)試軸[12]通過(guò)軸承支撐在旋轉(zhuǎn)測(cè)試箱[3]中的支架上；激光發(fā)射系統(tǒng)[7]發(fā)射出激光束經(jīng)擴(kuò)束光學(xué)系統(tǒng)[8]、45o半反射半透鏡[9]和測(cè)試鏡頭[2]照射在待測(cè)探測(cè)器[10]的探側(cè)面上,待測(cè)探測(cè)器[10]隨著旋轉(zhuǎn)測(cè)試軸[12]由直流電機(jī)[14]帶動(dòng)一起旋轉(zhuǎn)，待測(cè)探測(cè)器[10]所響應(yīng)的信號(hào)經(jīng)導(dǎo)電滑環(huán)[13]和數(shù)據(jù)采集卡[18]輸入計(jì)算機(jī)[19]；在測(cè)試的同時(shí)，照射待測(cè)探測(cè)器[10]上的激光束，經(jīng)過(guò)45o半反射半透鏡[9]到達(dá)監(jiān)視系統(tǒng)[15]的入口，監(jiān)視系統(tǒng)[15]中的CCD攝像頭[20]將采集來(lái)的待測(cè)探測(cè)器[10]的表面情況送入視頻處理系統(tǒng)[21],經(jīng)過(guò)視頻處理系統(tǒng)[21]的處理與疊加產(chǎn)生可移動(dòng)的十字分化線(xiàn)，最后由監(jiān)視系統(tǒng)[15]中的液晶顯示器[22]顯示最終圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多象限光電探測(cè)器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述視頻處理系統(tǒng)[21]由FPGA芯片、視頻編碼電路、視頻解碼電路、存儲(chǔ)電路組成；視頻信號(hào)由視頻解碼電路轉(zhuǎn)換成能由FPGA控制的信號(hào)輸入FPGA芯片內(nèi)部，在圖像的中心，將輸出像素點(diǎn)變成全黑的像素點(diǎn)，即輸出十字分劃線(xiàn)；在電路的外部加有50MHz的晶振，晶振輸入信號(hào)被分成1Hz的信號(hào)輸入與門(mén)模塊；外部開(kāi)關(guān)與5V電源連接，當(dāng)開(kāi)關(guān)被按下與門(mén)被打開(kāi)，晶振的分頻信號(hào)被輸入到視頻信號(hào)疊加模塊控制原來(lái)十字分化線(xiàn)的行、列的位置，從而達(dá)到十字分化線(xiàn)移動(dòng)的目的。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多象限光電探測(cè)器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：待測(cè)探測(cè)器[10]隨著旋轉(zhuǎn)測(cè)試軸[12]由直流電機(jī)[14]帶動(dòng)一起圍繞自身縱軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多象限光電探測(cè)器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述激光發(fā)射系統(tǒng)[7]由1.06um激光器[23]、波長(zhǎng)穩(wěn)定系統(tǒng)[24]、功率穩(wěn)定系統(tǒng)[25]組成；功率穩(wěn)定系統(tǒng)[25]采用自適應(yīng)調(diào)節(jié)方式，波長(zhǎng)穩(wěn)定系統(tǒng)[24]是由AD8830組成的半導(dǎo)體溫度控制電路。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多象限光電探測(cè)器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：通過(guò)計(jì)算機(jī)[19]對(duì)待測(cè)探測(cè)器[10]的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，將要檢測(cè)的待測(cè)探測(cè)器[10]的輸出數(shù)據(jù)與存于計(jì)算機(jī)[19]中的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比對(duì)；當(dāng)需要測(cè)量不同型號(hào)待測(cè)探測(cè)器[10]時(shí)，改變計(jì)算機(jī)[19]里的程序，完成新的測(cè)量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多象限光電探測(cè)器檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述四維調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[4]能夠改變激光束入射到待測(cè)探測(cè)器[10]探測(cè)面上的位置和角度，可實(shí)現(xiàn)Y、Z方向平動(dòng)，X-Z豎直面內(nèi)的俯仰及X-Y水平面內(nèi)的360°旋轉(zhuǎn)；角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[6]通過(guò)螺釘固定在圓弧導(dǎo)軌[16]的滑塊上，圓弧導(dǎo)軌[16]固定在底板[17]的右端；角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[6]可沿著圓弧導(dǎo)軌[16]在±30°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，具體調(diào)節(jié)的角度可由角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)[6]的尾部滑塊[26]與底板[17]的圓弧側(cè)面配合組成的圓弧游標(biāo)刻度尺讀出。