CCD工业显微镜

CCD工业显微镜-光学测量工业质量控制中的应用

光学测量方法
  光学测量方法被越来越广泛的使用，而且在工业质量控制中的适用性越来越
大，对非接触性的测量物体提供了很大的好处。例如，高速数据传送，在短时间
内获得大量的取样点。一个不利方面是测量结果取决于测量物体的表面性质。例
如，反射与它的功能无关。相似的光学测量结果和确定的接触测量方法还没有
给出。

  依据这种测量方法，所测量物体的表面可以是已获得的点、线或区域的
方式。

摄像机计量
  摄像机测量系统由光学设备组成。一个或几个电荷耦合器(CCD)摄像机
(线或矩阵传感器)包括光学图像以及图像处理的硬件和软件。通过前部和背部
照明的方法，被观察的区域会被照亮。用背部照明的方法时，测量物体定位在光
源和摄像机之间，以至于它的阴影可以成像。用前部照明的方法，光源和摄像机
都在测量物体的同一侧，因此物体的详图能被探测到。通过短时间曝光，移动物
体也能被测量到(快门或闪光)。通过调整合适的光学成像焦距长度，对不同摄
像范围的适应度也很容易被实现。

  外形特征通过应用计算机特殊图像计算程序，可以被确定，例如，对于探测
边、角或钻孔，可以通过摄像机在灰色刻度尺图像中获得。那么，距离、直径或
角度等特征也可以被计算。

  由于物体距离的这种横向扩大，使系统引入绝对测量偏差。提供远距离放大
的透镜可以对此进行矫正。就像拿刻度尺校正一样，通过用辅助像素的方法，给
定CCD图像有效的行和列的数量等这些物理分辨率，有效分辨率也会增加。依
据摄像机的像素数量，可能达到0．005％测量范围。摄像机测量系统用于大量的
不同测量任务。根据测量任务的复杂程度，读值的时间范围从几毫秒到几秒。

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