一种大范围精密扫描装置及其形貌重构方法

    公开(公告)号:CN119879771A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510361177.2

    申请日:2025-03-26

    Abstract: 本发明公开了一种大范围精密扫描装置及其形貌重构方法。本发明包括激光测距系统、运动伺服系统、用户交互系统、中频振动感知与自适应测量系统、供电系统。通过改进的激光相位法测距系统发出光斑到测点上;所述特定波长的光斑经地面反射后,依次通过所述固定镜组、所述变焦镜组单元、所述转接镜组、最终进入所述探测器;所述探测器获取所收集的所述地面光斑反射图像,并得到对应测点的距离偏移值。基于本发明所公开的装置,利用双传感测距方案可实现高反射率混凝土施工浇筑面30m范围测量,实现施工现场中频振动感知与自适应测量,提高了差频相位法激光测距的效率,实现大范围形貌重构。

    一种具有倾斜检测与补偿能力的平面加工装置及方法

    公开(公告)号:CN119871097A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510361819.9

    申请日:2025-03-26

    Abstract: 本发明公开了一种具有倾斜检测与补偿能力的平面加工装置及方法,该装置包括:工件夹持与姿态调整机构、在位测量与加工机构、单轴运动平台、工作基台以及辅助系统。工件夹持与姿态调整机构负责固定工件,并能够翻转工件、调整工件的倾斜角度θ。在位测量与加工机构采用轮廓仪对工件及参考基准平台进行同步测量,通过工件夹持与姿态调整机构与单轴运动平台的协同作业,实现对工件待加工面的全面扫描,并基于生成的加工程序进行加工。加工过程中,装置采用圆弧插补技术对工件进行加工。辅助系统负责清洁并回收加工过程中产生的碎屑。本发明所公开的设备,通过子系统的不同配置方式,能够实现多样化的具有倾斜检测与补偿能力的在位测量与加工方法。

    一种基于光谱共焦原理的几何量精密测量装置及方法

    公开(公告)号:CN115682952A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211312724.0

    申请日:2022-10-25

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光谱共焦原理的几何量精密测量装置及方法。本发明包括双模测头、宽光谱光源、光纤光路、光谱检测模块和信号处理模块。双模测头通过将光谱共焦的光路一分为二,一路用于非接触式距离测量、另一路用于精确测定接触式探针的接触状态,实现非接触式和接触式两种测量模式。接触式探针的固定侧具有平端面,探针的接触力将改变平端面的姿态和位置,利用光谱共焦的测距原理,光谱检测模块测量并计算得到接触式探针的受力位置、受力大小和受力方向。当上述受力数据大于设定阈值时,信号处理模块将对外输出触发信号,用于控制数据采集装置采样。本发明可实现平面角度、形位误差、表面粗糙度等几何量的高精度测量。

    一种基于光谱共焦原理的生物显微视觉预对焦装置及方法

    公开(公告)号:CN113589506B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202110896664.0

    申请日:2021-08-05

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光谱共焦原理的生物显微视觉预对焦装置及方法。该装置包括光谱共焦传感模块、显微光学模块、玻片夹持装置、聚焦运动装置和扫描运动装置。光谱共焦传感器一次性测量出到盖玻片上/下表面的距离、待观测生物组织层的厚度;通过标定确立显微物镜物方焦点和光谱共焦传感器测量值之间的空间关系,进而实现由光谱共焦传感器测量值直接驱动聚焦运动装置实现生物显微视觉的精确自动对焦。本发明还提供一种基于上述装置及方法的数字切片扫描仪。本发明适用于数字切片扫描仪的聚焦地形图构建,也可用于生物数码显微镜的自动对焦,具有对焦速度快、分层焦点预测准确等特点。

    一种用于光学元件亚表面缺陷检测的装置及方法

    公开(公告)号:CN113607750A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110896661.7

    申请日:2021-08-05

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于光学元件亚表面缺陷检测的装置及方法。本发明将光谱共焦技术、激光散射技术和激光诱导超声技术结合起来,通过色散镜组将激发激光和检测激光同时聚焦到光学元件的不同深度,激发激光在光学元件亚表面产生瞬态热膨胀效应,检测激光观测并分析亚表面缺陷在热膨胀效应作用下的超声振动,由光谱共焦技术获取亚表面缺陷位置散射光的空间分布信息及散射光谱信息。通过利用上述技术得到缺陷的反射光谱、散射光谱、三维形状、缺陷深度等多维度信息,进行亚表面缺陷的损伤表征。本发明适用于对亚表面缺陷有严苛要求的超精密光学元件的成品无损检测。

    一种基于光谱共焦原理的生物显微视觉预对焦装置及方法

    公开(公告)号:CN113589506A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110896664.0

    申请日:2021-08-05

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光谱共焦原理的生物显微视觉预对焦装置及方法。该装置包括光谱共焦传感模块、显微光学模块、玻片夹持装置、聚焦运动装置和扫描运动装置。光谱共焦传感器一次性测量出到盖玻片上/下表面的距离、待观测生物组织层的厚度;通过标定确立显微物镜物方焦点和光谱共焦传感器测量值之间的空间关系,进而实现由光谱共焦传感器测量值直接驱动聚焦运动装置实现生物显微视觉的精确自动对焦。本发明还提供一种基于上述装置及方法的数字切片扫描仪。本发明适用于数字切片扫描仪的聚焦地形图构建,也可用于生物数码显微镜的自动对焦,具有对焦速度快、分层焦点预测准确等特点。

    一种载玻片夹取和固定装置

    公开(公告)号:CN111645061A

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN202010233229.5

    申请日:2020-03-29

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明提供一种载玻片夹取和固定装置,包括控制模块、底板、步进电机及驱动器、传动机构、导向机构、力传感器和夹爪。控制模块连接力传感器和驱动器,所述的驱动器连接步进电机,力传感器安装夹爪之间或传动机构之间,测量因夹爪运动而产生改变的力的大小,并反馈给控制模块,控制模块接收力传感器的反馈信号,并通过驱动器控制步进电机转动;夹爪连接传动机构和导向机构,传动机构连接步进电机,导向机构约束夹爪的运动;步进电机及驱动器、传动机构和导向机构都安装在底板上。本发明装置将载玻片夹取和固定功能集成在同一装置,并采用力传感器进行反馈,可以整合机构,简化操作,同时降低控制的精度要求,提高了自动显微镜的效率。

    一种可同时检测光学元件表面和亚表面缺陷的装置及方法

    公开(公告)号:CN109668838B

    公开(公告)日:2020-07-03

    申请号:CN201811343299.5

    申请日:2018-11-13

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种可同时检测光学元件表面和亚表面缺陷的装置及方法,将激光诱导超声与激光散射检测技术结合起来,通过激光在待测光学元件表面及亚表面产生表面波,观测并分析亚表面缺陷在表面波运动调制下的静态光散射效应,通过分析散射光强和反射光强的幅值和相位变化实现对光学元件表面和亚表面缺陷的检测。本发明可用于精密光学元件的质量检测,尤其适用于对亚表面缺陷有严苛要求的超精密光学元件的成品检测。

    一种用于显微视觉系统的自动对焦装置及方法

    公开(公告)号:CN110716301A

    公开(公告)日:2020-01-21

    申请号:CN201910086635.0

    申请日:2019-01-29

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于显微视觉系统的自动对焦装置及方法,该装置包括一个显微光学系统、一个数字摄像系统、一个玻片夹持装置和一个Z向运动装置。显微光学系统由显微物镜、结像透镜、聚光镜、光源组成。Z向运动装置与聚光镜相连,驱动聚光镜与显微物镜之间相互移动。Z向运动装置具有顶针,顶针与玻片紧密接触,并驱动玻片运动。数字摄像系统在玻片运动过程中对玻片上的样品区域进行显微摄像,并利用数字图像处理的方法评价图像锐利度,确定最佳焦点,实现自动对焦。本发明适用于大数值孔径显微摄像的自动对焦,并具有对焦速度快、光学分辨率稳定、对切片夹持装置平整度要求低等特点。

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