刀具参数检测装置的光学系统设计

对刀具几何参数检测装置的光学系统进行了深入的研究与分析,并根据总体方案设计的要求,对光学系统的设计指标进行设定和参数的优化.将该套装置应用到刀具几何参数的测量仪器中,实验测试数据表明仪器的测量精度达到±2μm.     

一种新型机内刀具测量装置

研制了一种以线阵CCD作为光电瞄准器件、可实现刀具自动瞄准并实时显示测量结果的机内刀具测量装置。介绍了该装置的测量原理、光学系统、电路设计、精度分析和性能特点。     

汽车前照灯照度分布测量装置研制

介绍一套用于汽车前照灯照明光度分布的测量装置。对该测量装置的测量原理、系统组成、软件设计及影响测量精度的因素等进行了讨论 ,并给出该系统的使用效果。     

VCM磁钢自动检测系统的光学系统设计

为VCM磁钢自动检测系统设计了一套高精度的光学系统。该光学系统分为成像系统和照明系统两部分,利用远心光路方式对成像系统进行了设计。通过光学计算,给出了焦距为16mm,相对孔径为1：2．5,视场角为120°的成像系统设计参数。所试制的样机经过实验表明镜头成像清晰,性能可靠,满足测量精度要求。     

基于图像处理技术的刀具测量系统

阐述了一种高精度刀具测量系统.被测刀具采用白炽灯照明.其图像由数码相机摄取并通过USB接口传输到计算机中,图像处理程序采用Zernike正交矩亚像素算法提取刀具轮廓,计算出刀具的精确几何参数,并从串口输出.文章详细讨论了Zernike正交矩算法,并对实际测量结果进行了分析,证明系统精度可达到4μm.     

大口径反射光学系统装调装置设计研究

提出了一种应用于大口径、长焦距反射光学系统的光学件装调装置的设计方案,并进行了研制和应用.该设计方案采用具6自由度的装调装置.通过对该装置的精度、稳定性、灵敏度的测试和实验应用,能够满足光学系统装调的需要,可以看出该装置是该光学系统装调不可缺少的设备,结果表明对光学系统的像质影响很小.因此,通过精密的调整机构来完成6个自由度调整显得尤为重要.本文从满足装调精度要求的角度出发,对该装置的组成、工作原理、系统布置进行详细介绍.     

光电测量系统畸变的实时数字校正

根据视场角为70°的大视场光电测量系统中光学系统产生畸变的机理及径向变化的特点,设计了由11个等距激光目标点组成的畸变检测装置。对于不同的光学测量系统,按照畸变检测的三个步骤对光学系统的畸变进行检测,根据测量得到的系统畸变变化情况,拟合出实时测量时目标点在线阵CCD上成像位置的补偿方程,编写出成像位置数据采集及实时处理的补偿程序,提高了测量系统实时测量的精度。在对焦距为29.98 cm的光学系统进行实际校正测试中,结果表明,当目标物距为1 651.59 mm、物高为400.007 mm时,按照拟合的二次补偿方程进行计算补偿,可将畸变误差从校正前的-0.026 4 mm提高到校正后的-0.002 9 mm,并使系统整体检测精度从0.36%提高到0.04%。     

宽量程糖度测量中的光学系统设计

设计了一种基于反射临界角法测量糖度的采用双光源的光学系统.该系统实现在不改变接收端图像传感器参数、保证测量精度的前提下,扩大量程.根据折反射定律,通过分析光路图,给出了该光学系统的棱镜尺寸、两光源间距、透镜焦距及通光口径等参数,并通过实验对其进行了验证.     

基于面阵CCD零件内表面无损检测的光学系统设计

设计了一种即有目视观测系统又有视频显示的智能无损检测系统。检测系统由含LED光源的照明系统、成像光学系统、高分辨率面阵CCD传感器件、显示系统四部分构成。利用光学设计软件ZEMAX设计了视场角为85°.探测距离为5∽100mm的光学系统．该系统具有结构紧凑、重量轻、方便携带等特点,实验表明零件内表面微小缺陷的检测精度达到斗μm级。     

激光多普勒效应非接触井深测量研究

文中对激光多普勒效应应用于油气井井深测量进行了深入研究,提出了非接触式井深测量的思想.详细阐述了一款新型激光多普勒井深测量装置的设计方案及软、硬件设计过程.测量装置中的重要组成部分光学系统采用了双光束-双散射模式进行设计.两束入射光汇聚于运动测井电缆表面并被散射,光电检测器检测到任意两束散射光的"差拍"信号后,送入以TMS320VC5402为中央处理器的外接信号调理电路,再经FFT处理后传送给上位机进行分析处理并实现实时井深监测.该非接触式井深测量装置可有效克服接触式井深测量过程中存在的摩擦与滑动误差,从而达到提高井深测量精度的目的.