公开(公告)号：CN105004286A

公开(公告)日：2015-10-28

申请号：CN201510255809.3

申请日：2015-05-19

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王波 ,  吴东旭 ,  张鹏 ,  乔政 ,  王会茗

IPC: G01B11/30

Abstract: 一种基于激光束衍射光斑特性的超精密车削加工表面三维微观形貌测量方法，其步骤如下：一、将激光器预热；二、将激光器、线性衰减片、小孔光阑、透镜、CCD相机调整在同一高度；三、将工件安装在回转工作台上，打开激光器，激光器输出的激光束依次经线性衰减片和小孔光阑后照射到工件表面，转动回转工作台以调整激光束的入射角度；四、激光束在工件表面发生衍射现象，产生衍射光斑，衍射光斑按照不同级次分布开，通过透镜后，被调整为平行光束；五、CCD相机采集衍射光斑图像，得到各级衍射光斑的强度和位置关系，再利用光栅方程计算出表面三维微观形貌的大小。本发明光路系统调整简单，对测量环境要求不严格，可以在加工现场使用该方法。

公开(公告)号：CN105091780A

公开(公告)日：2015-11-25

申请号：CN201510255808.9

申请日：2015-05-19

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王波 ,  吴东旭 ,  张鹏 ,  乔政 ,  王会茗

IPC: G01B11/24

Abstract: 一种基于激光束衍射光斑特性的超精密车削加工表面三维微观形貌测量装置，由半导体激光器、线性衰减片、小孔光阑、被测工件、回转工作台、透镜、CCD相机、铝合金面包板、激光器电源和笔记本电脑组成，半导体激光器输出的激光束通过线性衰减片后经过小孔光阑，小孔光阑对激光束进行滤波，被调制的激光束作为入射光照射到被测工件表面，在被测工件表面发生衍射现象，产生衍射光斑，透镜将激光束各级衍射光斑调整为平行光束，利用CCD相机对激光束各级衍射光斑进行测量并将测量结果传输到笔记本电脑中，通过图像采集软件对衍射光斑图像进行采集。本装置光路系统调整方便，对测量环境要求不严格，具有一定的便携性。

公开(公告)号：CN104897078B

公开(公告)日：2017-12-22

申请号：CN201510255806.X

申请日：2015-05-19

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王波 ,  吴东旭 ,  张鹏 ,  乔政 ,  赖志锋

IPC: G01B11/24

Abstract: 一种基于可见光反射光谱特性的超精密车削加工表面三维微观形貌的测量方法，步骤如下：准直透镜对可见光光源输出的入射光进行调制，使其成为准直光；准直光经过线性衰减片，再经过小孔光阑后，中心光斑照射到装卡在回转工作台上的被测工件表面；光斑在被测工件表面发生衍射现象，被色散开的单色波会按照不同波长和级次依次排开，形成光谱；光谱通过透镜后，反射光谱被调制为准直光，通过安装在直线位移台上的光纤测头，在不同扫描位置对各个波长的±1级光谱进行测量，测量结果输入到光谱仪中；利用平面反射光栅方程对测量结果进行计算分析，得到被测工件表面三维微观形貌信息。本发明实现了非接触、无破坏地定量测量，而且光路容易调整，测量精度高。

公开(公告)号：CN104897078A

公开(公告)日：2015-09-09

申请号：CN201510255806.X

申请日：2015-05-19

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王波 ,  吴东旭 ,  张鹏 ,  乔政 ,  赖志锋

IPC: G01B11/24

Abstract: 一种基于可见光反射光谱特性的超精密车削加工表面三维微观形貌的测量方法，步骤如下：准直透镜对可见光光源输出的入射光进行调制，使其成为准直光；准直光经过线性衰减片，再经过小孔光阑后，中心光斑照射到装卡在回转工作台上的被测工件表面；光斑在被测工件表面发生衍射现象，被色散开的单色波会按照不同波长和级次依次排开，形成光谱；光谱通过透镜后，反射光谱被调制为准直光，通过安装在直线位移台上的光纤测头，在不同扫描位置对各个波长的±1级光谱进行测量，测量结果输入到光谱仪中；利用平面反射光栅方程对测量结果进行计算分析，得到被测工件表面三维微观形貌信息。本发明实现了非接触、无破坏地定量测量，而且光路容易调整，测量精度高。

公开(公告)号：CN105004286B

公开(公告)日：2017-12-22

申请号：CN201510255809.3

申请日：2015-05-19

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王波 ,  吴东旭 ,  张鹏 ,  乔政 ,  王会茗

IPC: G01B11/30

Abstract: 一种基于激光束衍射光斑特性的超精密车削加工表面三维微观形貌测量方法，其步骤如下：一、将激光器预热；二、将激光器、线性衰减片、小孔光阑、透镜、CCD相机调整在同一高度；三、将工件安装在回转工作台上，打开激光器，激光器输出的激光束依次经线性衰减片和小孔光阑后照射到工件表面，转动回转工作台以调整激光束的入射角度；四、激光束在工件表面发生衍射现象，产生衍射光斑，衍射光斑按照不同级次分布开，通过透镜后，被调整为平行光束；五、CCD相机采集衍射光斑图像，得到各级衍射光斑的强度和位置关系，再利用光栅方程计算出表面三维微观形貌的大小。本发明光路系统调整简单，对测量环境要求不严格，可以在加工现场使用该方法。

公开(公告)号：CN105180825A

公开(公告)日：2015-12-23

申请号：CN201510255807.4

申请日：2015-05-19

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王波 ,  吴东旭 ,  张鹏 ,  乔政 ,  赖志锋

IPC: G01B11/24

Abstract: 一种基于可见光反射光谱特性的超精密车削加工表面三维微观形貌测量装置，由笔记本电脑、准直透镜、线性衰减片、小孔光阑、被测工件、回转工作台、透镜、光纤测头、电动位移台、光谱仪、钨卤素灯光源组成；被测工件安装在回转工作台上，光纤测头安装在电动位移台上，钨卤素灯光源提供的可见光通过光纤输出作为入射光，依次经准直透镜准直调整、线性衰减片强度调整、小孔光阑调制后照射到被测工件上，由于入射光在被测工件表面发生色散现象，被测工件表面的可见光反射光谱通过透镜变为平行光后被光纤测头测量，测量结果由光谱仪输入到笔记本电脑中。该测量装置光路调整方便，测量精度高，对测量环境要求不严格，具有便携性，可以在加工现场使用。