基于時(shí)間差法的光學(xué)共焦式測(cè)頭.pdf

1、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)作為現(xiàn)代大型精密儀器，在空間三維尺寸測(cè)量領(lǐng)域已越來(lái)越顯示出它的重要性和廣闊的發(fā)展前景。測(cè)頭是三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的重要部件。它關(guān)系到測(cè)量裝置的測(cè)量精度、工作效率和測(cè)量功能。按測(cè)量方式測(cè)頭可以分為接觸式和非接觸式。目前非接觸式激光測(cè)頭具有效率高、響應(yīng)快、沒(méi)有摩擦、可測(cè)量軟質(zhì)表面等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為測(cè)頭發(fā)展的主流。人們希望有更好的、新型的、簡(jiǎn)單易用的非接觸測(cè)頭可以滿足形貌質(zhì)量控制的要求。本文針對(duì)非接觸測(cè)頭這一領(lǐng)域開(kāi)展了深入研究，以滿足這方面

2、需求。這種測(cè)頭的測(cè)量精度高，可達(dá)亞微米級(jí)，形成的光斑小，可用于微機(jī)械系統(tǒng)的檢測(cè)。 本文提出了一種全新的測(cè)量振動(dòng)透鏡位移量的方法，這種測(cè)量方法不僅回避了直接測(cè)量振動(dòng)透鏡位移量，而且省去了參考光路的使用，應(yīng)用A/D采樣和單片機(jī)技術(shù)，通過(guò)測(cè)量一路光路的峰值信號(hào)與振動(dòng)零位的時(shí)間間隔來(lái)間接的得到被測(cè)物體相對(duì)于測(cè)頭零點(diǎn)的位移量大小。使用這種方法進(jìn)行測(cè)量，不但優(yōu)化了結(jié)構(gòu)，降低了成本，而且使應(yīng)用更方便，更能有效地服務(wù)于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。