適用于激光微加工的自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著脈沖激光微加工技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于加工精度的要求越來(lái)越高，適用于激光微加工的自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)跟蹤加工工件表面，保證激光光斑質(zhì)量，對(duì)于提高激光加工的效果有著重要的作用。
　　 本文設(shè)計(jì)了一套基于圖像處理技術(shù)的自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)。系統(tǒng)主要包括：激光光源，成像光路，成像及控制系統(tǒng)，一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)等幾個(gè)部分。激光光源采用波長(zhǎng)355nm的紫外納秒脈沖激光器；成像光路選用Navitar公司的內(nèi)部同軸共焦變焦鏡頭與復(fù)消色差物鏡的組合，順利解決了激

2、光焦面與成像焦面的共焦問題；成像及控制系統(tǒng)中以線陣CCD作為成像器件，可編程邏輯器件CPLD產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)的方式采集目標(biāo)圖像，以MSP430單片機(jī)配合CPLD輸出控制信號(hào)控制一維運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的縱向動(dòng)作進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)焦。相關(guān)的實(shí)驗(yàn)表明，本系統(tǒng)可以初步完成自動(dòng)對(duì)焦的任務(wù)，具有一定的對(duì)焦精度。
　　 本論文主要完成的工作如下：
　　 1.利用成像光學(xué)與圖像處理學(xué)原理，設(shè)計(jì)了適用于激光加工的自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)；
　　 2.完成了以CCD，C