基于條紋投影的三維小視場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)研究.pdf

1、面向微小物體的三維形貌測(cè)量是現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)中一個(gè)重要的分支。自從上世紀(jì)80年代MEMS器件在國(guó)外受到廣泛的應(yīng)用，其相應(yīng)的形貌測(cè)量技術(shù)也得到了快速的發(fā)展。總的來(lái)說(shuō)，與國(guó)外的測(cè)量?jī)x器和測(cè)試技術(shù)相比較，目前國(guó)內(nèi)針對(duì)微小物體的測(cè)試系統(tǒng)還需要進(jìn)一步提升性能。因此，更高的測(cè)量精度、自動(dòng)化程度以及更快的測(cè)試速度，是表面形貌測(cè)試技術(shù)奮斗的目標(biāo)。
　　基于上述現(xiàn)狀，本論文從理論和實(shí)踐上對(duì)微小物體的三維形貌測(cè)量進(jìn)行了深入的研究。首先，總結(jié)了國(guó)內(nèi)外針對(duì)微

2、小物體尤其是MEMS器件三維形貌測(cè)量的發(fā)展現(xiàn)狀，分析了各個(gè)測(cè)量方法的優(yōu)缺點(diǎn)以及適用范圍，本文選擇了高精度、非接觸、測(cè)量速度快的條紋投影方法進(jìn)行微小物體三維形貌的測(cè)量；其次，根據(jù)被測(cè)物體的大小，選擇合適的光學(xué)器件，搭建一套用于獲取微小物體三維形貌的硬件系統(tǒng)，調(diào)節(jié)光路，獲得符合測(cè)量要求的視場(chǎng)以及清晰的變形條紋圖；再次，編寫(xiě)標(biāo)定以及系統(tǒng)精度驗(yàn)證等程序，將軟件系統(tǒng)與硬件系統(tǒng)相結(jié)合，完成基于條紋投影的三維小視場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)；最后，完成小視場(chǎng)標(biāo)定