| jiajia80 |
2016-08-04 18:24 |
線陣CCD在尺寸測(cè)量方面的應(yīng)用
一、引言 {uUV(FzF6
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電荷耦合器件（CCD）是以電荷為信號(hào)載體的傳感器，屬于集成光電傳感器，主要應(yīng)用于光電圖像的傳感。自從CCD于1970年首先在美國(guó)研制成功，它就一系列與眾不同、無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)就顯示出來(lái)：靈敏度高、幾何尺寸精確、光譜響應(yīng)寬、動(dòng)態(tài)范圍大、操作容易、維護(hù)方便等。一般說(shuō)來(lái)，CCD輸出信號(hào)有以下幾個(gè)特點(diǎn): Zt_~Zxn3
(1)能夠輸出與光像位置相對(duì)應(yīng)的時(shí)序信號(hào)。 SR%k|YT
(2)能夠輸出各個(gè)脈沖彼此獨(dú)立相間的模擬信號(hào)。 r{ >Q{$Q
(3)能夠輸出反映焦點(diǎn)面信息的信號(hào)。 YRg"{[+#]k
我們將光源、光學(xué)系統(tǒng)與這三個(gè)特點(diǎn)相結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)尺寸的測(cè)量。而尺寸的測(cè)量在一些場(chǎng)合時(shí)非常有必要的，特別是高精度尺寸測(cè)量。在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常碰到微小尺寸的檢測(cè)問(wèn)題，如細(xì)絲、薄板、狹縫等，不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且精度較低，不便于實(shí)時(shí)檢測(cè)、顯示和控制，其應(yīng)用范圍也受到一定的限制⋯。近年來(lái)，利用線陣CCD進(jìn)行無(wú)接觸一維測(cè)量已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。線陣CCD器件具有許多優(yōu)點(diǎn)： yY[9\!
（1）非接觸式，避免對(duì)所測(cè)器件的損傷。 )
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（2）高速測(cè)量，動(dòng)態(tài)性能好，可以測(cè)高速機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物體的尺寸。 L0l'4RRm\
（3）空間分辨率高，可以實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量。 Cj%n?-
（4）空間自掃描可以實(shí)現(xiàn)量的絕對(duì)測(cè)量。 e!W U
（5）可靠性高，可以在很惡劣的環(huán)境下工作。 R2 Es~T
（6）其線掃描輸出的光電信號(hào)有利于其后續(xù)信號(hào)處理，便于同計(jì)算機(jī)組成高性能測(cè)控系統(tǒng)。 i<0_sxfUD
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典型的CCD光電測(cè)試系統(tǒng)由光源、光學(xué)系統(tǒng)、CCD傳感器、信號(hào)采集與處理電路以及后續(xù)處理系統(tǒng)組成。本文將介紹幾種測(cè)量不同量級(jí)尺寸的方法，可以分為微小尺寸、中尺寸、大尺寸，并且給出了信號(hào)處理方法，重點(diǎn)是高性能微分電路的實(shí)現(xiàn)和二值化過(guò)程的實(shí)現(xiàn)。 cwuzi;f
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全文見(jiàn)附件。 z iDvDu=
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