连续光谱绝对位置测量方法研究

发布时间：2021-12-25 02:44

　　光谱共焦测量技术是以波长承载位移信息的测量技术,在精密制造加工领域有着很好的发展前景。这其中最核心的部分就是光学色散系统和光谱的信号处理部分,它的好坏将直接对最终测量结果的精度以及分辨率产生比较重要的结果。在测量系统中,采用了光线耦合技术,使得LED的白色光源在经过准直透镜后进入到色散透镜当中,实现在轴上的不同位置不同波长的光的聚焦,在被测物体的表面,被反射回来的某一单色光在到达光谱分析系统的时候,相关信息被系统所采集。由于一个波长有一个指定的对对应距离值,所以在经过峰值识别之后是可以完成位移值的推算的。论文主要工作如下:1、采用宽光谱的光纤光源（LED白光）,由光纤导入聚焦透镜新系统。基于光学色像差聚焦系统设计。利用Zemax软件在对该设计进行模拟分析;中心波长为550nm。对不同平行光照射下的透镜聚焦情况进行模拟,对优化目标以及相关的操作指数例如焦距或者球差等进行优化,达到提升设计的性能的目的,为设计的可行性提供分析依据。2、设计基于高密度光栅的集成化光谱检测系统,采用反射光栅进行分光,采用一维CCD进行光谱识别,本次设计建立在FPGA全硬件型号处理的基础之上,并且使用了小波去声算... 

【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

激光三角位移测量原理

图 1.1 激光三角位移测量原理Fig 1.1 Laser trigonometric displacement sensor（2）同轴共焦法自从 MarvinMinsky 提出了共焦原理之后，并在此基础上制作了第一台共镜[11]，Browne 等人又在显微镜当中运用了光谱深度扫描原理。之后又进展出了同轴共焦位移的精密测量方法，其基本原理结构如图 1.2 所示。

手机屏幕多层厚度检测Fig1.3Multi-layerthicknessdetectionofmobilephonescreen

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于光谱共焦位移传感器的非接触式回转误差测量系统[J]. 蓝河,雷大江,钱林弘,夏欢,孙树磊.  制造技术与机床. 2017(03)
[2]基于白光LED的光谱共焦位移传感器[J]. 王津楠,陈凤东,刘炳国,甘雨,刘国栋.  中国测试. 2017(01)
[3]线阵CCD光谱分辨率检测系统设计[J]. 毕继耀,张大伟,杨海马,黄元申,王光斌,苏仰庆.  电子测量与仪器学报. 2015(07)
[4]中国制造业的核心能力、功能定位与发展战略——兼评《中国制造2025》[J]. 黄群慧,贺俊.  中国工业经济. 2015(06)
[5]非接触式位移传感器在动响应测试中的应用研究[J]. 邓丽华,孙福强,刘宇,郑甜,洪珊琴.  电子技术与软件工程. 2014(12)
[6]线性色散设计的光谱共焦测量技术[J]. 刘乾,王洋,杨维川,袁道成.  强激光与粒子束. 2014(05)
[7]光谱共焦显微镜的线性色散物镜设计[J]. 刘乾,杨维川,袁道成,王洋.  光学精密工程. 2013(10)
[8]位移传感器的技术发展现状与发展趋势[J]. 刘焱,王烨.  自动化技术与应用. 2013(06)
[9]一种基于光纤器件的表面增强拉曼散射光谱检测系统[J]. 廖艳林,刘晔,曹杰,张兴坊,毛庆和.  中国激光. 2012(07)
[10]光谱共焦位移传感器镜头设计研究[J]. 武芃樾,袁道成.  工具技术. 2012(02)

硕士论文
[1]光电探测器关键性能参数测试研究[D]. 贺成群.大连理工大学 2009



本文编号：3551646