使用显微镜自动快速量测工件的轮廓

使用显微镜自动快速量测工件的轮廓

回顾

目前共焦量测系统均利用垂直单点扫描的方式来获得三维轮廓资料，
在量测上将造成量测效率不彰以及易受到线上量测环境振动问题之干扰，
虽然也有利用一些特殊方式以达到线扫描效果(使用音叉震动改变镜组位置，以快速扫瞄不同点，
但扫描一整个平面速度仍显不足，为避免扫描所花费之时间，

发展非扫描式多光束高速量测共焦显微镜，利用微透镜阵列元件将单一光源分成多光源来进行快速全域式量测，
并将平行玻璃板放置在光路中，使得聚焦平面产生位移之效果，达成快速深度扫描。

彩色共焦快速形貌量测技术，利用轴向色散的原理使不同波长之光源会聚焦在不同深度聚焦平面上，
可用单张影像重建出三维轮廓。Seng提出混合式共焦显微镜，此量测系统利用多影像路径之架构

，使不同CCD对应待测物不同之聚焦位置，达成同步撷取不同深度资讯并快速重建出三维轮廓。
Bitte等人以数位微型反射镜装置(DMD)产生各种不同的结构光图案，作为主动光源投射，
当DMD所代表之像素对应到物体聚焦面时，可以获得最大影像强度，配合聚焦形貌法与聚焦函数，以重建物体三维轮廓。
 
而为了有效降低设备成本，势必以较精简的架构来达到量测的目的，
由不同聚焦程度之影像，搭配聚焦函数计算，
以判断影像之聚焦程度来决定三维资讯，避免使用针孔对準的不方便性。
而Noguchi 等人提出以投射主动光源来改善聚焦形貌量测法，其主要是针对表面光滑之物体，
进行量测时对表面投射结构光图形之光源，增加表面之高频资讯，配合聚焦形貌量测法之原理与聚焦函数，
以重建物体三维轮廓。

架设一组光学架构，利用创新的清晰度演算法，达成快速取得不同深度之影像，进行全域式之高度量测