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光谱共焦技术精密几何量测量台研制 被引量：7
1
作者 汪钦臣 方益民 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第11期79-83,89,共6页
光谱共焦位移传感器能够实现对透明和非透明材质的几何量测量,该文设计一套基于光谱共焦技术的精密几何量测量系统,将测量轮廓数据转换为图像,基于图像处理技术实现对几何量测量点的准确定位。采用改进的最小二乘法对轮廓数据进行预处理... 光谱共焦位移传感器能够实现对透明和非透明材质的几何量测量,该文设计一套基于光谱共焦技术的精密几何量测量系统,将测量轮廓数据转换为图像,基于图像处理技术实现对几何量测量点的准确定位。采用改进的最小二乘法对轮廓数据进行预处理,有效提高系统几何量测量结果的动态重复性,同时系统测量软件直观友好地提供手动轮廓外形编辑和测量工具。实验结果表明:系统能够对透明物体的几何量进行精确测量,自动测量陶瓷标准块厚度的动态重复性不超过1μm。 展开更多
关键词 光谱共焦技术 几何量测量 特征定位 最小二乘法
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膜式燃气表阀盖密封性检测研究 被引量：5
2
作者 沈小燕 崔廷 +2 位作者 林杰 孙杰 李东升 《机床与液压》 北大核心 2014年第10期178-181,共4页
膜式燃气表是一种应用广泛的燃气计量仪表,燃气表中阀盖与阀座是构成其计量误差的主要因素,而表面粗糙度大小决定着气阀密封性能的好坏。分析了非接触方法测量表面粗糙度方案,发现光谱共焦法更适合阀盖的表面粗糙度测量;利用光谱共焦法... 膜式燃气表是一种应用广泛的燃气计量仪表,燃气表中阀盖与阀座是构成其计量误差的主要因素,而表面粗糙度大小决定着气阀密封性能的好坏。分析了非接触方法测量表面粗糙度方案,发现光谱共焦法更适合阀盖的表面粗糙度测量;利用光谱共焦法对二维气浮平台上的阀盖进行表面粗糙度测量,测量结果与采用东京精密公司生产的触针式粗糙度仪测量值相比,存在较小误差。研究结果表明了光谱共焦法测量燃气表阀盖表面粗糙度的可行性,为定量检测阀盖工作面密封性提供了有效手段。 展开更多
关键词 膜式燃气表 阀盖 密封性 表面粗糙度 光谱共焦法
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光谱共焦法偏心下径向梯度折射率透镜的厚度测量 被引量：3
3
作者 李春艳 李庚鹏 +2 位作者 刘继红 罗豆 刘佳奕 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第17期2067-2076,共10页
为了实现径向梯度折射率(GRIN)透镜厚度的准确测量,对偏心引起的径向GRIN透镜厚度测量误差进行了研究。介绍了光谱共焦厚度测量系统的工作原理,利用径向GRIN透镜的光线径迹方程,在笛卡尔坐标系下结合光学拉格朗日函数、光线弧微分方程等... 为了实现径向梯度折射率(GRIN)透镜厚度的准确测量,对偏心引起的径向GRIN透镜厚度测量误差进行了研究。介绍了光谱共焦厚度测量系统的工作原理,利用径向GRIN透镜的光线径迹方程,在笛卡尔坐标系下结合光学拉格朗日函数、光线弧微分方程等,建立了径向GRIN透镜的厚度测量模型。然后,对径向GRIN透镜偏心引起的光谱曲线谱峰漂移,进而造成的厚度测量误差进行了理论研究及仿真分析,并通过搭建实验平台,利用精密位移台驱动GRIN透镜来模拟透镜偏心,完成了偏心影响下的厚度测量。实验结果表明:径向GRIN透镜的偏心程度越大,引起的测量误差越大,轴向测量位置的影响可忽略不计,验证了理论分析的正确性;实际厚度为4.0126 mm的GRIN透镜,校正偏心后的厚度测量误差为4.6μm,验证了光谱共焦法能够实现径向GRIN透镜厚度的精密测量。 展开更多
关键词 光谱共焦法 厚度测量 径向梯度折射率透镜 偏心 峰值漂移
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刮板细度计非接触测量数据处理研究
4
作者 金挺 陈挺 《计测技术》 2021年第1期27-30,共4页
对基于光谱共焦技术搭建的刮板细度计斜槽面深度测量装置的非接触测量数据进行处理算法研究。引入高斯滤波对整段测量数据进行滤波分析,再分左上平面、右上平面、斜槽底面三段进行高斯滤波,分离三个测量面的表面粗糙度信号及波纹度信号... 对基于光谱共焦技术搭建的刮板细度计斜槽面深度测量装置的非接触测量数据进行处理算法研究。引入高斯滤波对整段测量数据进行滤波分析,再分左上平面、右上平面、斜槽底面三段进行高斯滤波,分离三个测量面的表面粗糙度信号及波纹度信号,解算出粗糙度值。对于高斯滤波中线,利用最小二乘法进行拟合,结果表明左右上平面的直线倾斜度一致,可拟合为一条直线。以再次拟合的直线为基准线,求得斜槽面扫描点至基准线的深度值,得到斜槽面深度标称值为90μm的示值误差为0.27~1.97μm。与电感测微仪接触测量所得数据进行比对,结果表明本文提出的刮板细度计非接触测量数据处理方法准确可靠。 展开更多
关键词 刮板细度计 光谱共焦 非接触测量 高斯滤波 最小二乘法
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基于线光的表面粗糙度测量研究
5
作者 商执亿 王建华 尹培丽 《舰船电子工程》 2022年第9期160-163,共4页
表面粗糙度是评价机械加工表面质量的重要指标,而在众多的表面粗糙度测量方法中,线激光法和线光谱共焦法因其非接触、工作距离大、且同属线光测量,效率高等优点,有着广阔的应用前景。论文首先分析了两种线光方法的测量原理,其次推导了... 表面粗糙度是评价机械加工表面质量的重要指标,而在众多的表面粗糙度测量方法中,线激光法和线光谱共焦法因其非接触、工作距离大、且同属线光测量,效率高等优点,有着广阔的应用前景。论文首先分析了两种线光方法的测量原理,其次推导了表面粗糙度高度参数的计算方法,最后采用这两种方法完成了刨床样块和平磨样块的表面粗糙度测量实验。实验以触针法的结果作为参考标准,并从轮廓曲线和轮廓算数平均偏差Ra两个方面进行对比分析,结果表明:线光谱共焦法能够准确测量Ra≥0.2μm样块的表面粗糙度,而线激光法能够准确测量Ra≥3.2μm样块的表面粗糙度,两种方法可以应用于不同粗糙度测量要求的场合。 展开更多
关键词 表面粗糙度 线激光 线光谱共焦 触针法 线光
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基于光谱共焦的缸套内表面微织构形貌在线测量方法研究
6
作者 郭亚鑫 张爱梅 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第4期187-193,共7页
为实现缸套内表面微织构形貌的在线检测,设计一种非接触式测量系统。采用基于EtherCAT通信协议开发的伺服系统,通过高精度伺服电机带动光谱共焦位移传感器,一次采集多个微织构的不同截面轮廓,经特征提取与坐标变换,形成单个织构的三维... 为实现缸套内表面微织构形貌的在线检测,设计一种非接触式测量系统。采用基于EtherCAT通信协议开发的伺服系统,通过高精度伺服电机带动光谱共焦位移传感器,一次采集多个微织构的不同截面轮廓,经特征提取与坐标变换,形成单个织构的三维点云数据。通过光强值出现局部极小值确定边缘位置,采用稳健高斯回归滤波方法滤除误差,使用移动最小二乘法拟合曲面,最终获得微织构的精准三维形貌。试验结果表明:该系统与超景深显微镜测得的直径最大差值为5.7μm,深度最大差值为0.45μm,具有较高的重复性和精度,可作为缸套内表面微织构形貌在线检测的一种手段。 展开更多
关键词 表面织构 光谱共焦技术 三维形貌 稳健高斯回归滤波 移动最小二乘法
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