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想知道光學(xué)輪廓儀是采用什么原理進(jìn)行測試的嗎?

更新時間:2022-04-29  |  點(diǎn)擊率:952
  光學(xué)輪廓儀是一種雙LED光源的非接觸式光學(xué)儀器,對樣品基本上沒有損害。視樣品選擇不同測量模式。相移干涉模式(PSI)主要用于測量光滑表面粗糙度;垂直掃描干涉模式(VSI)則可以做高度、寬度、曲率半徑,粗糙度的計測等。
 

 

  光學(xué)輪廓儀的測試原理:
  白色光經(jīng)分光板發(fā)射出特定波長的光。這種特定波長的光在雙光束干涉物鏡中,經(jīng)過分光板被分成兩束光,一束光照 射到參照物表面,另一束光照射樣品表面,這樣得到的兩束反射光在相機(jī)上成像。將樣品表面的凹凸不平引起的光程差所獲得的干涉條紋信息轉(zhuǎn)換成高度信息,生成3D圖像。
  測量時通過計算機(jī)控制徽驅(qū)動裝置的進(jìn)給帶動參考鏡的進(jìn)給,這樣被測樣本表面的不同高度平面就會逐漸進(jìn)入干涉區(qū),如果在充足的掃描范圍內(nèi)進(jìn)給,被測樣本表面的整個高度范圍都可以通過最佳干涉位置。將每步的干涉圖樣由圖像傳感器采集,視頻信號通過圖像采集卡轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號并存儲于計算機(jī)內(nèi)存中,利用與被測面對應(yīng)的各像素點(diǎn)相關(guān)的干涉數(shù)據(jù),基于白光干涉的典型特征,通過采用某種最佳干涉位置識別算法對干涉圖樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,提取出特征點(diǎn)位置,進(jìn)而就很容易得到各像素點(diǎn)的相對高度,這樣便實(shí)現(xiàn)了對三維形貌的測量。以往,表面形態(tài)的測量方法,一般是采用觸針式粗糙度測量儀等進(jìn)行二維測量,但近年來,伴隨著材料的薄膜化和微細(xì)構(gòu)造化的加速,需要獲取更多的信息,因此,采用掃描型白光干涉顯微鏡*2和激光顯微鏡*3等進(jìn)行三維測量便得到了靈活應(yīng)用。
  表面三維微觀形貌對工程零件的許多技術(shù)性能的評價具有最直接的影響,而且表面三維評定參數(shù)由于能更全面、更真實(shí)地反映零件表面的特征及衡量表面的質(zhì)量而越來越受到重視,因此表面三維微觀形貌的測量就越顯重要。通過對三維形貌的測量可以比較全面地評定表面質(zhì)量的優(yōu)劣,進(jìn)而確認(rèn)加工方法的好壞及設(shè)計要求的合理性,這樣就可以反過來通過指導(dǎo)加工、優(yōu)化加工工藝以加工出高質(zhì)量的表面,確保零件使用功能的實(shí)現(xiàn)。
 

 

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