【技术实现步骤摘要】
一种光纤干涉式小孔内表面三维成像检测系统
本专利技术涉及光学检测
，具体涉及一种光纤干涉式小孔内表面三维成像检测系统。
技术介绍
工业发展过程中，机械制造水平的提高与精密测量技术是密不可分的，精密测量技术是保证产品质量的重要手段，也是进行科学研究的重要基础。随着机械工业、航空航天业、国防业的不断发展，对小尺寸精密零件，尤其是对小孔的高难度、高精度、自动化检测提出了更高的要求。针对小孔的测量，目前主要有接触式测量和非接触式测量。接触式测量主要包括塞规法、千分尺、三坐标测量法等。其中塞规法和千分尺测量方法简单，操作方便，但其测量精度有限，无法完成小孔的精密测量，且不易自动化；三坐标测量法成本高，不适合现场测量。非接触式测量包括电容式测量、气动测量和光学显微成像等。电容式测量响应快，操作方便，但其测量精度易受材料性质和外界干扰，测量精度不稳定；气动测量精度高，但对供气要求较高，且气动测量系统对喷嘴与被测工件间隙有较高要求，间隙过大或过小，都会引起测量非线性误差，测量范围窄；光学显微成像在几何测量领域应用较为广泛，其精度较高，然而大多只是对平面二维图形或零件进出口的...
【技术保护点】
1.一种光纤干涉式小孔内表面三维成像检测系统，包括由激光光纤干涉单元(1)、微型90度出光光学系统(2)、导电滑环(3)、干涉信号处理单元(4)组成的可旋转式90度出光激光光纤干涉位移测量系统，由相机(5)组成的表面光学成像系统，由旋转平台驱动器(6)、旋转平台(7)、直线位移平台驱动器(8)、直线位移平台(9)组成的三维机械扫描系统和计算机(10)，其特征在于，激光光纤干涉单元(1)发射激光，通过微型90度出光光学系统(2)垂直出射至待测小孔内表面，经表面反射后的激光耦合进微型90度出光光学系统(2)并沿原路返回至激光光纤干涉单元(1)，在其内部与参考光发生光干涉，干涉光...
【技术特征摘要】
1.一种光纤干涉式小孔内表面三维成像检测系统，包括由激光光纤干涉单元(1)、微型90度出光光学系统(2)、导电滑环(3)、干涉信号处理单元(4)组成的可旋转式90度出光激光光纤干涉位移测量系统，由相机(5)组成的表面光学成像系统，由旋转平台驱动器(6)、旋转平台(7)、直线位移平台驱动器(8)、直线位移平台(9)组成的三维机械扫描系统和计算机(10)，其特征在于，激光光纤干涉单元(1)发射激光，通过微型90度出光光学系统(2)垂直出射至待测小孔内表面，经表面反射后的激光耦合进微型90度出光光学系统(2)并沿原路返回至激光光纤干涉单元(1)，在其内部与参考光发生光干涉，干涉光电流信号经过导电滑环(3)送入干涉信号处理单元(4)从而获取孔内表面的起伏位移，结合相机(5)表面光学成像系统成像获取孔表面孔径信息，得到微型90度出光光学系统(2)距离孔内表面径向距离信息，计算机(10)通过旋转平台驱动器(6)和直线位移平台驱动器(8)分别控制旋转平台(7)和直线位移平台(9)实现可旋转式90度出光激光光纤干涉位移测量系统完成至上而下三维扫描检测，最终得到孔内表面三维点云信息，点云数据经计算机(10)点云处理算法处理后，即可实现小孔内表面形貌高精度、非接触、自动化三维成像及孔径、孔光洁度、孔圆度高精度测量。2.根据权利要求1所述的一种光纤干涉式小孔内表面三维成像检测系统，其特征在于：微型90度出光光学系统(2)距离孔内表面径向距离信息的测量由激光光纤干涉单元(1)、微型90度出光光学系统(2)、导电滑环(3)、干涉信号处理单元(4)组成的可旋转式90度出光激光光纤干涉位移测量系统和由相机(5)组成的表面光学成像系统完成，激光光纤干涉位移测量系统测量小孔内表面起伏位移，相机表面光学成像系统拍摄测量得到微型90度出光光学系统(2)起始位置距小孔内表面的绝对距离，整合两系统测得的距离信息即可获取单点的微型90度出光光学系统(...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵斌兴，高椿明，李斌成，孙启明，王静，佘延超，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：新型
国别省市：四川,51
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