适用于激光微纳制造的快速自动对焦方法技术

本发明专利技术提出一种适用于激光微纳制造的快速自动对焦方法，采用数字图像处理技术，先使用基于模糊量估计的离焦深度法粗对焦，快速定位到正焦位置附近，然后使用聚焦深度法精对焦，通过处理CCD相机采集到的聚焦图像并获得RIO区域的清晰度评价值，并通过极点搜索算法，利用图像清晰度评价函数的单峰性，从而找图像清晰度评价值极值位置实现快速自动对焦的目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
适用于激光微纳制造的快速自动对焦方法


[0001]本专利技术属于激光微纳制造
，尤其涉及一种适用于激光微纳制造的快速自动对焦方法。

技术介绍

[0002]在激光微加工过程中，焦点相对于被加工工件表面的位置对于激光微加工的结构形状深度有很大影响，当焦点位置较低时，透过工件表面的光斑面积很大，会产生很大的喇叭口，而且由于能量密度减小而影响加工深度；当焦点逐步提高后，加工深度也相应增加；当焦点位置过高时，同样由于能量密度的降低而影响加工深度，无法进行加工。由于激光微加工线宽细，激光功率较小，常采用光学方法进行焦点控制。基于光学的自动对焦技术是从20 世纪 70 年代后期发展起来的。随着仪器的自动化、智能化的迅速发展，自动对焦技术的应用显得越来越重要。自动对焦技术广泛应用于照相机、摄像机、显微镜、光刻机以及光学测量仪等光学仪器。
[0003]目前，从基本原理上划分，自动聚焦的方式可以分成基于镜头于被摄物体之间距离测量的主动式对焦和基于数字图像处理技术的被动式自动聚焦。
[0004]主动式自动对焦需要独立于光学系统的辅助设备获取距离本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于激光微纳制造的快速自动对焦方法，其特征在于：首先使用离焦深度法进行粗对焦，再使用聚焦深度法，以6d为步长，连续采集2张照片，提取ROI区域并获得清晰度评价值V1和V2，并对V1和V2的大小进行比较：如果V1＜V2，以2d为步长，连续采集3张照片，并分别计算获得RIO区域清晰度评价值K1、K2和K3，并进行判断，如果K1最大且大于给定的阈值，则判断为自动对焦成功；如果K1不为最大，则执行原方向搜索或反方向搜索；如果K1虽然为最大但未大于给定的阈值，则缩短补偿执行原方向搜索或反方向搜索，直至判断为自动对焦成功。2.根据权利要求1所述的适用于激光微纳制造的快速自动对焦方法，其特征在于：所述提取RIO感兴趣区域具体包括以下步骤：步骤S1：聚焦图像灰度化；步骤S2：二值化灰度化后的图像；步骤S3：提取边缘轮廓曲线；步骤S4：边对缘轮廓曲线图像求中心矩，找出轮廓中心点；步骤S6：以轮廓中心点为中心提取原聚焦图像上给定大小RIO矩形区域。3.一种适用于激光微纳制造的快速自动对焦系统，用于实现如权利要求1所述的适用于激光微纳制造的快速自动对焦方法，其特征在于：包括：激光发射器（1），用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈剑雄，余高文，黄朝凯，王鑫，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：