基于数字微镜器件实现共焦测量的结构光参数
本文选题:共焦测量 + 分光器件 ; 参考:《光学精密工程》2015年05期
【摘要】:虽然采用并行共焦测量提升了共焦测量速度,但系统中的传统光分束器件参数固化后难以适应不同的被测对象。本文利用数字微镜器件(Digital Micromirror Device,DMD)可产生柔性化结构光的特点,将其作为光分束器件引入共焦测量装置以提升系统对被测对象的适应性。理论分析了DMD的空间调制方法,搭建了DMD的共焦测量装置,研究了DMD结构光参数对共焦测量轴向分辨率、横向分辨率以及图像对比度等指标的影响。实验表明,在光学系统参数匹配的条件下,结构光光点参数越小,测量分辨率越高。同时,利用DMD进行柔性化照明,改善了因光点参数小造成的图像对比度下降的问题。得到的结果为研究基于DMD的跨尺度测量方法提供了研究基础。
[Abstract]:Although the speed of confocal measurement is improved by using parallel confocal measurement, it is difficult to adapt the parameters of the traditional beam splitter to different measured objects after curing. In this paper, the flexible structured light can be produced by the digital micromirror device Digital Micromirror device, which is introduced into the confocal measuring device as a beam splitter to enhance the adaptability of the system to the object under test. The spatial modulation method of DMD is analyzed theoretically and the confocal measurement device of DMD is built. The influence of structural light parameters of DMD on axial resolution lateral resolution and image contrast of confocal measurement is studied. The experimental results show that the smaller the structure light point parameter, the higher the measurement resolution under the condition of optical system parameter matching. At the same time, the DMD is used for flexible illumination, which improves the problem of image contrast decline caused by the small parameters of the spot. The obtained results provide a basis for the study of cross-scale measurement methods based on DMD.
【作者单位】: 华侨大学机电及自动化学院;上海理工大学光学工程博士后流动站;
【基金】:福建省自然科学基金青年创新基金资助项目(No.2013J05078) 华侨大学高层次人才科研启动基金资助项目(No.12BS109)
【分类号】:TH74
【参考文献】
相关期刊论文 前1条
1 韩超;韦穗;权希龙;刘凯峰;张公瑞;;数字微镜器件的全息显示[J];中国激光;2010年01期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 胡中华;杨宝喜;朱菁;肖艳芬;曾爱军;黄立华;赵永凯;黄惠杰;;高分辨率投影光刻机光瞳整形技术[J];激光与光电子学进展;2011年11期
2 高红芳;任煜轩;刘伟伟;李银妹;;酵母细胞在涡旋光阱中的旋转动力学研究[J];中国激光;2011年04期
3 朱江平;胡松;于军胜;陈铭勇;何渝;刘旗;;一种适用于数字微镜无掩模光刻的图形拼接方法[J];中国激光;2012年06期
4 韩超;凌有铸;王冠凌;瞿成明;;一种新型全息图的编码方法[J];计算机工程与应用;2012年01期
5 龚勇清;周张钰;田红彦;苏兆国;裴扬;;基于数字微镜单光路的准彩虹全息图像研究[J];南昌航空大学学报(自然科学版);2012年02期
6 季喜燕;;激光全息干涉测定微通道内气液传质[J];激光与光电子学进展;2012年10期
7 董家宁;牟达;徐春云;李全勇;王文生;;基于DMD的红外景象模拟投影光学系统设计[J];激光与光电子学进展;2012年12期
8 姚园;王德江;徐正平;黄厚田;;基于DMD的红外成像制导目标模拟器研究[J];激光与光电子学进展;2013年07期
9 王鹏;张亚萍;张建强;;基于数字微镜的计算全息再现像质增强[J];激光技术;2013年05期
10 郭玲玲;张星祥;任建岳;张立国;付天骄;;激光跟踪仪测量二次离轴非球面曲率半径的方法[J];激光与光电子学进展;2013年09期
相关博士学位论文 前3条
1 单明广;用于并行激光直写的连续深浮雕谐衍射透镜阵列技术[D];哈尔滨工业大学;2008年
2 余卿;激光并行共焦测量系统的并行光源研究[D];合肥工业大学;2011年
3 刘文文;基于像散原理的并行共焦微结构形貌检测系统及信息处理技术研究[D];合肥工业大学;2012年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前8条
1 孔兵,王昭,谭玉山,弥宁;基于针孔阵列的多光束共焦三维测量系统[J];中国激光;2002年03期
2 胡茂海,陶纯堪,高万荣,黄琳;激光共焦扫描显微镜数据场的三维重建[J];中国激光;2002年06期
3 钟丽云,张以谟,吕晓旭,钱晓凡,熊秉衡;数字全息图再现像的分析计算[J];中国激光;2004年05期
4 范琦,赵建林,李世扬,陆红强,徐莹;数字全息再现像的细节显示和视觉畸变矫正[J];中国激光;2005年10期
5 韩超;韦穗;权希龙;刘凯峰;张公瑞;;数字微镜器件的全息显示[J];中国激光;2010年01期
6 王永红,余晓芬,俞建卫,黄其圣,徐科军;多光束并行共焦探测系统特性的研究[J];计量学报;2004年02期
7 马力;袁冠伟;赖秀娟;戚小平;;光纤束共焦显微成像[J];南昌大学学报(理科版);2008年05期
8 涂龙;余锦;樊仲维;边强;葛文琦;刘洋;张雪;黄科;聂树真;李晗;貊泽强;;并行共焦显微检测技术及其研究进展[J];激光与光电子学进展;2012年08期
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 徐龙;瞿丹;钱钺;张文;周莉萍;;一种实现线性无衍射结构光的方法研究[J];光学仪器;2010年05期
2 梅天灿;仲思东;何对燕;;可变环境光照条件下的结构光条纹检测[J];仪器仪表学报;2011年12期
3 于晓洋;单鹂娜;曹沈楠;吴海滨;;结构光时间编码技术进展[J];哈尔滨理工大学学报;2010年01期
4 张万江;许敏;;基于结构光视觉的激光拼焊焊缝质量检测方法研究[J];仪表技术与传感器;2012年07期
5 王飞;周富强;;一种基于光纤传像束的可编程结构光投射器的设计[J];光电技术应用;2007年06期
6 夏艳;苏中;吴细宝;鄂盛国;;基于结构光的柱体工件直径测量[J];火力与指挥控制;2008年12期
7 许丽;张之江;;结构光测量系统的误差传递分析[J];光学精密工程;2009年02期
8 何德威;张志伟;于瀛洁;;嵌入式结构光投射系统设计[J];光学仪器;2011年04期
9 关丛荣;;基于结构光的颜色时间编码技术研究[J];黑龙江工程学院学报;2007年01期
10 杨萍;唐亚哲;;结构光三维曲面重构[J];科学技术与工程;2006年19期
相关会议论文 前10条
1 李春艳;范生宏;王立;卢欣;陈继华;;月球车结构光视觉系统标定方法研究[A];第二十三届全国空间探测学术交流会论文摘要集[C];2010年
2 陶俊;;基于投影器和结构光的人脸曲面三维重建[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
3 孙勇;李原;王庆林;陈辉;;基于主动投影的结构光视觉系统的标定[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
4 崔海华;王震;廖文和;戴宁;程筱胜;;一种新的基于结构光的三维测量模型[A];中国几何设计与计算新进展2007——第三届中国几何设计与计算大会论文集[C];2007年
5 卢鹏;刘小英;张武昕;;三维重建结构光边缘提取的方法[A];中国仪器仪表学会第九届青年学术会议论文集[C];2007年
6 史玉升;李中伟;钟凯;王从军;;基于数字光栅投影的结构光三维测量技术[A];2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛——装备制造产业发展论坛论文集(下)[C];2009年
7 史玉升;李中伟;钟凯;王从军;;基于数字光栅投影的结构光三维测量技术[A];科技支撑 科学发展——2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛文集[C];2009年
8 孙良海;杨运强;黄洪昌;李杰;;激光结构光焊缝跟踪高效图像处理算法的研究[A];机械动力学理论及其应用[C];2011年
9 陶俊;;基于结构光的三维曲面建模及其纹理自动绘制[A];几何设计与计算的新进展[C];2005年
10 宋明;张云峰;;用简单的结构光测量高速车体的限界[A];第八届全国信息获取与处理学术会议论文集[C];2010年
相关博士学位论文 前7条
1 李冠楠;直齿圆柱齿轮渐开线齿廓的结构光视觉测量技术[D];吉林大学;2014年
2 陈建玲;结构光照明超分辨微分干涉相衬显微成像技术[D];华中科技大学;2013年
3 范剑英;结构光深度图像获取和处理与三维重建研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
4 李中伟;基于数字光栅投影的结构光三维测量技术与系统研究[D];华中科技大学;2009年
5 喻擎苍;基于符号M阵列二值结构光的三维检测方法的研究[D];浙江大学;2007年
6 李彩林;基于结构光的手持式摄影扫描系统关键技术研究[D];武汉大学;2011年
7 张勇斌;基于单幅编码图像三维场景不标定欧氏重构技术[D];合肥工业大学;2004年
相关硕士学位论文 前10条
1 钱钺;线性无衍射结构光实现方法的理论与实验研究[D];华中科技大学;2007年
2 张文;无衍射结构光理论及实现方法研究[D];华中科技大学;2005年
3 李建安;基于结构光视觉法的野外泥石流运动三维信息测量[D];合肥工业大学;2006年
4 万鹏;基于结构光室外深度检测的可行性研究[D];浙江大学;2013年
5 赵东威;基于结构光的3D重建系统[D];南京大学;2013年
6 张圆;圆结构光视觉检测系统标定方法的研究[D];北京化工大学;2010年
7 王宇超;增强现实系统中的嵌入结构光技术研究[D];上海交通大学;2009年
8 罗璇;基于嵌入式结构光的多投影显示系统[D];复旦大学;2011年
9 陈展东;基于多投影的结构光三维重建技术的研究[D];长春理工大学;2011年
10 刘振;基于结构光的双目立体成像技术研究[D];中国科学院研究生院(光电技术研究所);2013年
,本文编号:1899348
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/yiqiyibiao/1899348.html