[發明專利]一種動態光電顯微鏡瞄準信號光調制校準方法及裝置

有效

• 申請號: 201711306080.3
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN108007392B
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 朱振宇;李華豐;任冬梅;王霽;李強
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司北京長城計量測試技術研究所
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26;G01B11/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種動態光電顯微鏡瞄準信號光調制校準方法及裝置，屬于光電測量技術領域。方法為：可調控的鐘形波電信號加載于發光電子器件之上產生信號光；信號光分為相同的兩路，一路信號光經轉換變成電信號并傳輸給上位機；另一路信號光傳輸給動態光電顯微鏡，動態光電顯微鏡輸出電信號傳輸給上位機；兩路電信號進行對比，即實現校準。裝置包括控制及信息處理模塊，調頻控制模塊，光學輸出模塊，光學接收模塊，動態光電顯微鏡(校準對象)。用于解決現有動態光電顯微鏡的瞄準觸發動態校準問題，具有較好的適應性和同步測量瞄準測量的評價能力，可以在穩定位置結構的條件下，完成動態光電顯微鏡瞄準觸發信號的動態特性校準。

技術領域

本發明涉及一種動態光電顯微鏡瞄準信號光調制校準方法及裝置，屬于光電測量技術領域。

背景技術

動態光電顯微鏡瞄準方法是精密測量中重要的單元技術，特別是以位移和角度作為測量對象時，光電瞄準方法作為非接觸測量的代表，具有響應速度快，重復性好，不損傷被測對象等優點。光電顯微鏡測量廣泛地應用于在刻線的精密測量技術領域，是目前實現高精準測量的重要手段，對長度測量中線紋及刻線等參數測量具有十分重要的意義。光電顯微鏡在動態測量時由于自身機械結構、光電器件及電氣處理等因素存在測量波形的畸變及相位延遲等誤差，其最終將影響光電顯微鏡的瞄準刻線的觸發時機和準確性。通常隨頻率變化延遲誤差可達毫秒量級，在刻線間距高準確度要求的測量時，特別是測量誤差要求較高時，這種延遲誤差就成為影響測量結果的關鍵因素。目前應用的光電顯微鏡其刻線瞄準性能的評價，多采用精密位移臺產生位移，期間控制刻線同步測量得到相關的光電顯微鏡動態瞄準性能，該方法實現起來系統復雜，過程中引入位移臺運動誤差及測量系統測量誤差，多種誤差源導致難以區分，特別是在實際使用中表現尤為突出。因此如何精確確定光電顯微鏡動態瞄準性能是提升刻線精密測量水平的關鍵技術之一。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有動態光電顯微鏡瞄準信號動態特性對其瞄準觸發測量的精度影響，及校準驗證必須采用實際精密位移測量裝置輔助工作的問題，提供一種動態光電顯微鏡瞄準信號光調制校準方法及裝置。本校準裝置具有較寬的頻率適應性和準確性，能夠滿足動態光電顯微鏡瞄準信號動態特性的測量與校準需求，可以在無物理位移的條件下，通過調節光強輸出頻率來確定瞄準信號的動態特性，實現動態校準。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種動態光電顯微鏡瞄準信號光調制校準方法，具體步驟如下：

步驟一、根據光電顯微鏡瞄準的工作特點，通過計算獲取后續光電觸發信號的鐘形波電信號，該信號根據校準任務可以對該信號的幅度、周期及中心寬度進行調控，以復現動態光電顯微鏡測量時由于測量速度和光照強度等因素對測量結果的影響。

步驟二、將步驟一的電信號驅動放大后加載于發光電子器件之上，產生可用于動態光電顯微鏡瞄準信號校準用的信號光；

步驟三、步驟二輸出的信號光分為相同的兩路，一路信號光經轉換變成電信號并傳輸給上位機；另一路信號光傳輸給動態光電顯微鏡，動態光電顯微鏡輸出電信號傳輸給上位機；

步驟四、上位機對將步驟三傳輸的兩路電信號進行對比，即實現校準，得到校準結果。