可視化非接觸式探頭的研制.pdf

1、為解決微型工件的高精度測量問題，研制了一臺基于藍光DVD光學讀取頭的可視化非接觸掃描探頭。該探頭包括可視化模塊、測量模塊和CCD相機三部分。該探頭可以實現(xiàn)微小尺寸的縱向和橫向高精度測量，借助CCD相機，透過探頭的可視化系統(tǒng)可以觀察待測件表面形貌，并可以看清聚焦光點與待測位置的相對關系。論文主要完成了以下工作:
　　(1)對市售藍光DVD光學讀取頭的結構加以改進，將其作為探頭的位移傳感器，完成微位移測量要求。
　　(2)設計了

2、共焦光路系統(tǒng)，實現(xiàn)了在實驗過程中觀察測量進程的目的。共焦（無限遠）光路系統(tǒng)的設計主要包括合理的光路分析和正確的參數(shù)計算這兩項工作。
　　(3)確立了基于象散原理和反射能量的測量方法。其中，象散原理用于縱向（階高）測量，通過對誤差聚焦信號曲線的標定處理實現(xiàn)縱向（階高）高精度測量;反射能量用于橫向測量，通過反射能量的變化建立邊緣信號模型并確定合適閾值來判斷邊緣位置，以此得到橫向（線寬）測量高分辨率，突破衍射極限對傳統(tǒng)光學測量的限制。<