[發(fā)明專利]一種改進的斜照明式彩色共聚焦測量系統(tǒng)和檢測方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110096581.3 | 申請日： | 2021-01-25 |
| 公開（公告）號： | CN112857262A | 公開（公告）日： | 2021-05-28 |
| 發(fā)明（設計）人： | 余卿;張雅麗;程方;王寅;尚文鍵;王翀;董聲超;肖澤禎 | 申請（專利權(quán)）人： | 華僑大學 |
| 主分類號： | G01B11/25 | 分類號： | G01B11/25;G01B9/04 |
| 代理公司： | 廈門智慧呈睿知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 35222 | 代理人： | 陳曉思 |
| 地址： | 361000 *** | 國省代碼： | 福建;35 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 改進 斜照 彩色 聚焦 測量 系統(tǒng) 檢測 方法 | ||
1.一種改進的斜照明式彩色共聚焦測量系統(tǒng)，其特征在于：所述測量系統(tǒng)包括照明光路、水平運動平臺(7)、反射光路、采集光路和計算模塊；水平運動平臺(7)上能安裝被測物(6)，照明光路的入射光部分聚焦至被測物(6)表面，再反射至所述發(fā)射光路，再在反射光路上反向射回，并經(jīng)過反射光路上的分光鏡(8)側(cè)向射出反射光路，射向所述采集光路，所述計算模塊連接于所述采集光路和所述水平運動平臺；其中，照明光路的中心線與反射光路的中心線關于水平運動平臺的法線對稱，且與水平運動平臺均呈夾角θ，且0θ≤θmax，θmax為采集光路能接收到光波信號的傾斜臨界角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進的斜照明式彩色共聚焦測量系統(tǒng)，其特征在于：所述照明光路包括復色光源(1)、光纖(2)、照明小孔機構(gòu)(3-1)、第一色散管鏡(4-1)和第一聚焦透鏡(5-1)；光纖(2)的一端連接到復色光源(1)，另一端朝向照明小孔機構(gòu)(3-1)上的照明小孔，指向照明小孔后端的第一色散管鏡(4-1)；復色光源(1)發(fā)出的光通過光纖(2)和照明小孔，成為點光源，點光源的光通過第一色散管鏡(4-1)成為準直光，再通過第一聚焦透鏡(5-1)成為沿照明光路的中心線依次聚焦的多光束。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進的斜照明式彩色共聚焦測量系統(tǒng)，其特征在于：所述水平運動平臺(7)為二維運動平臺，由縱向分移動和橫向分移動合成水平方向的運動；測量系統(tǒng)還包括能驅(qū)動水平運動平臺(7)沿水平橫向和水平縱向移動的驅(qū)動模塊，所述計算模塊連接于所述驅(qū)動模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的改進的斜照明式彩色共聚焦測量系統(tǒng)，其特征在于：所述反射光路包括第二聚焦透鏡(5-2)、分光鏡(8)、準直鏡(9)和角錐棱鏡(10)；經(jīng)過被測物(6)后的反射光依次通過第二聚焦透鏡(5-2)、分光鏡(8)和準直鏡(9)到達角錐棱鏡(10)，并在角錐棱鏡(10)上反向射回，經(jīng)過分光鏡(8)的反射，側(cè)向射至所述采集光路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的改進的斜照明式彩色共聚焦測量系統(tǒng)，其特征在于：所述采集光路包括：第二色散管鏡(4-2)、探測小孔機構(gòu)(3-2)和彩色相機(11)；從分光鏡(8)反射出的光束，依次通過所述第二色散管鏡(4-2)、探測小孔機構(gòu)(3-2)上的探測小孔，到達彩色相機(11)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的改進的斜照明式彩色共聚焦測量系統(tǒng)，其特征在于：所述計算模塊包括計算機(12)，計算機(12)分別連接于所述彩色相機(11)和水平運動平臺(7)的驅(qū)動機構(gòu)。
7.一種改進的斜照明式彩色共聚焦檢測方法，其特征在于，應用于權(quán)利要求1～6任意一項所述的改進的斜照明式彩色共聚焦測量系統(tǒng)，包括以下步驟：
P1，在照明光路上：先發(fā)出復色入射光，再將光束色散，然后將光束按波長沿照明光路中心線依次聚焦；
P2，將被測物(6)移動至步驟P1的光束聚焦線上，使被測物(6)表面出現(xiàn)聚焦光斑，計算模塊控制水平運動平臺(7)的水平移動路徑，使被測物表面各個測試位置均經(jīng)過光束聚焦線；
P3，在光斑的反射路徑上設置反射光路，在反射光路上，將光線匯聚為準直光，再透過分光鏡(8)，最后被反射光路末端的回射器件反向射回，再次經(jīng)過分光鏡(8)，在分光鏡(8)上反射向所述采集光路；
P4，采集光路采集光波信息，計算模塊進行圖像處理得到物體表面三維形貌特征。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的改進的斜照明式彩色共聚焦檢測方法，其特征在于，應用于權(quán)利要求2所述的改進的斜照明式彩色共聚焦測量系統(tǒng)，步驟P1具體包括：
復色光源(1)發(fā)出復色光，通過光纖(2)和照明小孔形成復色點光源，復色點光源經(jīng)過所述第一色散管鏡(4-1)進行色散，色散之后的光經(jīng)過第一聚焦透鏡(5-1)聚焦到被測物(6)表面。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于華僑大學，未經(jīng)華僑大學許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術合作，請聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202110096581.3/1.html，轉(zhuǎn)載請聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
