一種新型超精密光學(xué)元件瑕疵檢測(cè)裝置開發(fā).pdf

1、精密光學(xué)元件表面質(zhì)量的高低對(duì)激光系統(tǒng)的運(yùn)行有極其重要的影響，目前對(duì)光學(xué)元件表面瑕疵的檢測(cè)，多采用的是人眼觀察的方法，此方法存在效率低，檢測(cè)結(jié)果跟人的經(jīng)驗(yàn)有直接的關(guān)系，存在檢測(cè)結(jié)果不穩(wěn)定的現(xiàn)象，同時(shí)該激光系統(tǒng)中光學(xué)元件種類繁多，每種光學(xué)元件又有不同的規(guī)格，若用人眼檢測(cè)，不僅效率低同時(shí)也會(huì)帶來檢測(cè)質(zhì)量參差不齊的現(xiàn)象，因此需要一種新的自動(dòng)化程度高的檢測(cè)裝置代替人眼檢測(cè)。
　　 考慮到光學(xué)元件處于超潔凈環(huán)境，本裝置采用機(jī)器視覺的方式對(duì)光

2、學(xué)玻璃表面質(zhì)量檢測(cè)，以防止二次污染?？紤]到光學(xué)元件的規(guī)格，本裝置采用線陣CCD(charge coupled device，電荷耦合器件)相機(jī)相對(duì)光學(xué)玻璃運(yùn)動(dòng)的方式完成采樣；采用自行設(shè)計(jì)的玻璃夾具固定光學(xué)元件以及三維步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)的平移臺(tái)實(shí)現(xiàn)相機(jī)在笛卡爾坐標(biāo)系內(nèi)的移動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)線陣相機(jī)對(duì)夾具上的光學(xué)元件的對(duì)焦以及掃描，完成采樣。采樣完成后，圖像工作站對(duì)采集的圖像進(jìn)行拼接等處理，最終給出光學(xué)玻璃潔凈度等級(jí)。
　　 本文的主要工作如下

3、：
　　 ①探討了圖像采集的關(guān)鍵技術(shù)，設(shè)計(jì)出基于機(jī)器視覺的檢測(cè)裝置，完成硬件部分的設(shè)計(jì)以及相關(guān)分析，包括相機(jī)、光源的選擇以及整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
　　 ②用于采用的是線陣相機(jī)，每次掃描是的圖像是幾個(gè)像素寬的小圖像，待整個(gè)光學(xué)元件掃描后，需要對(duì)眾多小圖像拼接，組合成一幅完整的光學(xué)元件圖像，以便下一步的處理，在本裝置中，采用的是絲杠精確定位和試驗(yàn)驗(yàn)證的的方法，完成圖像的拼接。
　　 ③采用canny算子和snake模