全视场外差干涉三维测量系统

论文摘要

结构光三维测量技术具有快速、无损接触、重复性好等特点,被广泛应用在模具检测及工程制造中,但传统投影式结构具有离焦模糊的缺点。本文采用全视场外差干涉的原理,使用高精度声光移频外差干涉条纹代替传统光栅投影中的编码条纹,与传统工业相机结合使用便可获取快速的全视场三维数据。根据对系统参数的建模计算,设计加工了外差干涉三维测量仪,联合使用电动平台及棋盘格标定板来获取该系统的相位高度映射模型,最后对标准陶瓷台阶进行了测量。实验结果复现了原物体的三维形貌及高度信息,在30°的观测角下系统的高度分辨率为22μm,视场内的空间分辨率优于58μm,测量标准陶瓷平板,高度误差为75μm。该方法具有检测速度快、体积紧凑、抗环境干扰性强等特点。

论文目录

• 1 引言
• 2 全视场外差三维测量原理
•   2.1 双移频外差干涉条纹
•   2.2 三维测量原理
• 3 实验系统
• 4 实验结果
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 尚万祺,张文喜,伍洲,李杨,孔新新

关键词: 三维测量,全视场外差,声光移频,相位高度映射

来源: 光学精密工程 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

专业: 物理学

单位: 中国科学院计算光学成像技术重点实验室,中国科学院大学光电学院

基金: 国家自然科学基金青年科学基金资助项目（No.61605217）,中国科学院青年创新促进会资助项目（No.2015127）

分类号: O436.1

页码: 2097-2104

总页数: 8

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