一种面阵扫频测量装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种面阵扫频测量装置和方法，属于激光测距技术领域，其中，分束器将汇聚光束分解为反射光和透射光；使用时被测物体反射反射光，形成信号光；反射元件用于将透射光反射；第二二向色镜用于将反射的透射光分解为参考光和宽谱光；光谱仪用于通过分解出的宽谱光，获取光谱信息；相机用于采集信号光和参考光干涉形成的干涉图像；采集控制单元可以根据干涉图像和补偿信息分析被测物体的表面形貌；且根据光谱信息获取振动信息，用以控制压电陶瓷位移台移动，获取补偿信息。本发明专利技术通过多个独立散斑的叠加，实现了降低散斑对比度的效果；同时实现了光学防抖功能，提升了激光测距的准确度。的准确度。的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种面阵扫频测量装置和方法


[0001]本专利技术属于激光测距
，更具体地，涉及一种面阵扫频测量装置及方法。

技术介绍

[0002]现代工业生产中，零件加工的精密程度越来越成为高性能设备的关键，准确且稳定的生产出所需要的特定尺寸和形貌的零件非常重要。因此，对所生产的零件进行精确的检测是保证高质量生产的重要环节。现有的技术中，大视场下的精确测距往往需要通过逐点扫描获得零件的形貌，而且测量速度还会受限于扫描的速度，难以在高灵敏度的同时获得高测量速度。因此，有需要开发一种无需对样品进行扫描的大幅面、高精度、快速的测量物体厚度和距离的方法。
[0003]通过面阵扫频的方法测量物体的表面形貌时，会遇到激光散斑导致物体成像时有不规律的随机涨落光斑的问题，散斑会导致对物体表面同一点多次采样时数据随机涨落的问题，将影响测量的精度，现有的技术是采用机械点(线)扫描的方式，这一方式不会有散斑的影响，但速度较面阵系统慢。
[0004]在实际生产过程中，振动无法避免，振动会导致多次采样得到的信号来自于物体表面的不同点，对物体表面形貌等测量来讲是需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面阵扫频测量装置，其特征在于，包括：用于提供宽谱光的宽带光源；用于提供激光光束的可调谐激光器；在激光光束的透射方向上依次设置的第一准直器、扩束器、相位阵列、第一二向色镜、透镜阵列、第一透镜、分束器、反射元件和压电陶瓷位移台；在激光光束经分束器反射的相反方向上依次设置的第二二向色镜、镜头和相机；在第一二向色散的另一输入端设置的第二准直器，且第二准直器设置在宽谱光传输方向；在第二二向色镜的宽谱光出射方向设置的第三准直器和光谱仪；所述可调谐激光器的输出端连接相机；光谱仪的输出端连接采集控制单元的输入端；采集控制单元的输出端连接压电陶瓷位移台；其中，宽谱光和激光光束的波长不相等；所述相位阵列用于对准直和扩束后的激光光束相位调制；所述第一二向色镜用于将相位调制的激光光束与输入的宽谱光汇聚；所述透镜阵列用于对汇聚光束聚焦；所述分束器将汇聚光束分解为反射光和透射光；使用时被测物体反射反射光，形成信号光；反射元件用于将透射光反射；第二二向色镜用于将反射的透射光分解为参考光和宽谱光；光谱仪用于通过分解出的宽谱光，获取光谱信息；所述相机用于采集信号光和参考光干涉形成的干涉图像；采集控制单元可以根据干涉图像和补偿信息分析被测物体的表面形貌；且根据光谱信息获取振动信息，用以控制压电陶瓷位移台移动，获取补偿信息。2.根据权利要求1所述的面阵扫频测量装置，其特征在于，当所述可调谐激光器发出等波数间隔的触发信号时，触发信号用于控制相机采集干涉图像。3.根据权利要求1或2所述的面阵扫频测量装置，其特征在于，当反射元件为分束平板或光学窗口时，反射元件第一反射面的反射光中包含第一参考光，反射元件第二反射面的反射光中包含第二透射光；其中，信号光、第一参考光中的和第二参考光两两发生干涉。4.根据权利要求1或2所述的面阵扫频测量装置，其特征在于，反射元件为倾斜反射元件。5.一种面阵扫频测量装置，其特征在于，包括：用于提供宽谱光的宽带光源；用于提供激光光束的可调谐激光器；在激光光束的透射方向上依次设置的第一准直器、扩束器、相位阵列、第一二向色镜、透镜阵列、分束器、第三透镜、反射元件和压电陶瓷位移台；在激光光束经分束器反射的方向上依次设置的第二透镜、分束器、第二二向色镜、第四透镜和相机；在第一二向色散的另一输入端设置的第二准直器，且第二准直器设置在宽谱光传输方向；在...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷力，于龙，殷晓君，鄢淦威，陈哲锋，
申请(专利权)人：武汉光目科技有限公司，
类型：发明
国别省市：