基于光学三维成像的镜面物体表面质量检测方法研究

发布时间：2021-07-08 09:22

　　随着科学技术的加速发展,镜面物体的面形检测需求已广泛存在于在光学反射镜制造、半导体工业、抛光模具制造、手机外壳及其玻璃面板制造等领域。在镜面物体的光学三维成像技术中,基于结构光法的相位测量偏折术（phase measuring deflectometry）具有全场测量、非相干、高灵敏度、稳定、经济的优点而受到了研究者们的关注。相位测量偏折术系统结构简单,主要包括一台相机和一个液晶显示屏,其单次测量可以采集几百万个数据点,测量横向分辨率可达1μm,高度分辨率可达1nm。与其他任何测量技术一样,提升测量精度始终是相位测量偏折术的研究重点,本论文重点研究了相位测量偏折术中提升测量精度的方法,对相位测量偏折术系统标定、相位误差补偿、动态测量、测量仪器系统研制等方面开展了研究,在高精度标定方法研究、相位误差补偿方法研究,高精度动态测量方法研究方面取得了创新,具体如下:1.提出了一种基于相位梯度解析表达式的系统标定方法,实现了系统标定的灵活性和标定精度的提升。标定误差是相位测量偏折术中一类主要误差,其将会直接影响从相位恢复的梯度精度。现有的基于系统几何结构的标定技术中,显示屏空间位置标定的过程复杂... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：115 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

HEXAGON公司RomerAbsoluteArm77系列的机械接触式坐标测量仪

(a) (b)图 1-2 Metris LK Ultra 机械式坐标测量仪。(a)该仪器的整体结构；(b)该仪器探针位置局部放大图.2.2 非接触式三维测量技术

ZCorporation的ZScanner800扫描仪

【参考文献】：
期刊论文
[1]条纹反射法测量镜面手机外壳多尺度三维形貌[J]. 宋雷,岳慧敏,吴雨祥,刘永,刘永智.  光电子.激光. 2012(11)
[2]基于虚拟参考面方法的高反射曲面三维形貌测量[J]. 李绍辉,刘书桂,韩淑建,季莉栓,张宏伟.  光电子.激光. 2012(09)
[3]基于条纹反射的非球面镜三维面形测量[J]. 唐燕,苏显渝,刘元坤,荆海龙.  光学学报. 2009(04)
[4]基于条纹反射的镜面测量及三维重建算法分析[J]. 荆海龙,苏显渝,刘元坤,伍凡.  光电工程. 2008(10)
[5]光学三维测量技术与应用[J]. 邵双运.  现代仪器. 2008(03)
[6]基于梯度数据的三维面形重建方法[J]. 荆海龙,苏显渝,刘元坤.  激光杂志. 2007(06)
[7]基于相位测量的摄像机标定方法[J]. 刘元坤,苏显渝.  光电工程. 2007(11)
[8]基于傅里叶条纹分析的摄像机标定[J]. 刘元坤,苏显渝.  四川大学学报(工程科学版). 2007(06)
[9]基于条纹反射的类镜面三维面形测量方法[J]. 刘元坤,苏显渝,吴庆阳.  光学学报. 2006(11)
[10]基于相移和非相干成像的反射镜面形测量方法[J]. 刘元坤,苏显渝,姜美花,李泽仁.  光电子·激光. 2006(04)

博士论文
[1]基于时间相位展开的三维轮廓测量研究[D]. 岳慧敏.四川大学 2005

硕士论文
[1]高精度面结构光三维测量方法研究[D]. 赵必玉.电子科技大学 2015
[2]基于条纹投影和条纹反射的三维形貌测量[D]. 宋雷.电子科技大学 2012



本文编号：3271297