散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)，包括依次連接的散斑生成裝置、數(shù)字散斑圖像采集裝置及數(shù)據(jù)處理裝置；所述散斑生成裝置由激光器、擴束鏡、待測物體和接收屏組成；所述數(shù)字散斑圖像采集裝置由CCD和數(shù)字采集卡組成；所述數(shù)據(jù)處理裝置由計算機和一些光學元器件組成。本發(fā)明在散斑測量中引入光學圖像處理技術，利用光學器件對數(shù)據(jù)處理的高度并行性，易于實現(xiàn)對物體面內(nèi)形變場的實時檢測。
【專利說明】散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光檢測系統(tǒng)，具體涉及一種散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]物體的形變檢測具有很高的應用研究價值?？梢愿鶕?jù)物體形變前后的三維形態(tài)特征對物體受到外界影響時的反應進行研究；可以檢測物體的形變是否在有效范圍內(nèi)，為測量系統(tǒng)使用前的可靠性分析提供依據(jù)。目前，用于物體三維輪廓和三維面形的測量方法很多，主要包括三坐標儀法、激光點掃描和線掃描法、莫阿和相移法、傅里葉變換輪廓法和激光散斑法。其莫阿和相移法屬中精度測量，雖具有全場、高速、非接觸等優(yōu)點，但其測量精度不高，對于微小形變無法探測。激光點掃描和線掃描法測量精度較高，也可實現(xiàn)非接觸測量，但其測量速度較慢。三坐標儀法和傅里葉變換輪廓法雖然測量精度很高，但它們只能進行接觸測量，對測量系統(tǒng)要求很高，在某些測量環(huán)境下顯然受到限制。激光散斑法是以上各種測量方法申測量精度最高，且屬非接觸、全場測量，測量速度很快，對測量裝置要求不高，在散斑測量中引入光學圖像處理技術，利用光學器件對數(shù)據(jù)處理的高度并行性，易于實現(xiàn)對物體面內(nèi)形變場的實時檢測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)，其在散斑測量中引入光學圖像處理技術，利用光學器件對數(shù)據(jù)處理的高度并行性，易于實現(xiàn)對物體面內(nèi)形變場的實時檢測。
[0004]本發(fā)明的技術解決方案是:
一種散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)，其特殊之處在于包括依次連接的散斑生成裝置、數(shù)字散斑圖像采集裝置及數(shù)據(jù)處理裝置；所述散斑生成裝置由激光器、擴束鏡、待測物體和接收屏組成；所述數(shù)字散斑圖像采集裝置由CCD和數(shù)字采集卡組成；所述數(shù)據(jù)處理裝置由計算機和一些光學兀器件組成。
[0005]上述激光器發(fā)出的相干光，經(jīng)擴束鏡擴束后投射到待測物體上；經(jīng)由表面上不同讞元透射或反射的光振動在空間相遇肘將發(fā)生干涉，在空闖中形成輿有無規(guī)分布顆粒狀結構的散斑圖像，用接收屏接收物題散射生成的散斑圖像。
[0006]上述CCD拍攝形成的散斑圖像，并將其傳輸給數(shù)字采集卡，經(jīng)采集卡轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像，以矩陣形式輸入到數(shù)據(jù)處理裝置。
[0007]上述將計算機根據(jù)光學相關識別技術，設計檢測程序，對采集到的數(shù)字圖像進行相關運算，通過對相關峰的準確定位，獲取物體形變信息。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點在于:在散斑測量中引入光學圖像處理技術，利用光學器件對數(shù)據(jù)處理的高度并行性，易于實現(xiàn)對物體面內(nèi)形變場的實時檢測。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明連接示意框圖； 圖2為散斑圖像形成示意圖。
【具體實施方式】
[0010]參見圖1，一種散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)，包括依次連接的散斑生成裝置、數(shù)字散斑圖像采集裝置及數(shù)據(jù)處理裝置；所述散斑生成裝置由激光器、擴束鏡、待測物體和接收屏組成；所述數(shù)字散斑圖像采集裝置由CCD和數(shù)字采集卡組成；所述數(shù)據(jù)處理裝置由計算機和一些光學兀器件組成。
[0011]參見圖2，激光器發(fā)出的相干光，經(jīng)擴束鏡擴束后投射到待測物體上；經(jīng)由表面上不同讞元透射或反射的光振動在空間相遇肘將發(fā)生干涉，在空闖中形成輿有無規(guī)分布顆粒狀結構的散斑圖像，用接收屏接收物題散射生成的散斑圖像。
[0012]CCD拍攝形成的散斑圖像，并將其傳輸給數(shù)字采集卡，經(jīng)采集卡轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像，以矩陣形式輸入到數(shù)據(jù)處理裝置。
[0013]將計算機根據(jù)光學相關識別技術，設計檢測程序，對采集到的數(shù)字圖像進行相關運算，通過對相關峰的準確定位，獲取物體形變信息。
【權利要求】
1.一種散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)，其特征在于包括依次連接的散斑生成裝置、數(shù)字散斑圖像采集裝置及數(shù)據(jù)處理裝置；所述散斑生成裝置由激光器、擴束鏡、待測物體和接收屏組成；所述數(shù)字散斑圖像采集裝置由CCD和數(shù)字采集卡組成；所述數(shù)據(jù)處理裝置由計算機和一些光學兀器件組成。
2.根據(jù)權利要求1所述散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述激光器發(fā)出的相干光，經(jīng)擴束鏡擴束后投射到待測物體上；經(jīng)由表面上不同讞元透射或反射的光振動在空間相遇肘將發(fā)生干涉，在空闖中形成輿有無規(guī)分布顆粒狀結構的散斑圖像，用接收屏接收物題散射生成的散斑圖像。
3.根據(jù)權利要求1所述散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述CCD拍攝形成的散斑圖像，并將其傳輸給數(shù)字采集卡，經(jīng)采集卡轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像，以矩陣形式輸入到數(shù)據(jù)處理裝置。
4.根據(jù)權利要求1所述散斑面內(nèi)形變場檢測系統(tǒng)，其特征在于:所述將計算機根據(jù)光學相關識別技術，設計檢測程序，對采集到的數(shù)字圖像進行相關運算，通過對相關峰的準確定位，獲取物體形變信息。
【文檔編號】G01B11/16GK103542817SQ201310519400
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月29日 優(yōu)先權日:2013年10月29日
【發(fā)明者】王耀斌 申請人:陜西高新實業(yè)有限公司