CCD衍射成象在线精密测量细丝直径技术

细丝直径的精密测量一直受到人们的广泛重视和研究，本文提供的衍射法是一种有效的测量方法。介绍了一种采用激光单缝衍射法对细丝在线精密测量的方法和系统，阐述了其测量原理。给出了在线精密测量中噪声的消除、数据信号的快速采集、以及数据的软件处理等的具体方法。     

衍射法测量细丝直径的CCD系统

设计制作了ＥＰＲＯＭ式ＣＣＤ驱动器，实现了对ＴＣＤ１０２Ｃ－１线阵ＣＣＤ的驱动，该ＣＣＤ与单片机构成的细丝衍射径系统实现了对２０￣２００μｍ范围丝径的自动测量，并采用电子细分法提高了ＣＣＤ的分辨率。     

用激光衍射法测量细丝直径

文中对激光衍射测径法测量细丝直径提出了具体的实现方案,并与普通物理实验中的其他测量细丝直径方法—螺旋测微器法进行结果比对:用激光衍射法测量细丝的直径精度更高,前者为0.000 1 mm,后者为0.001 mm;在单缝衍射实验中,用衍射法测量细丝直径比测量狭缝的宽度对彰显"衍射法测量微小量"更直观。     

夫琅和费衍射法测量细丝直径的研究

系统分析了夫琅和费衍射法测量细丝直径的各种误差因素,提出了工作距离D的标定方法。对4根直径不同的细丝进行了测量,最后,用另外两种测量方法对衍射法测得的结果进行了验证。     

衍射法测量细丝直径的研究

就几种影响因素从理论和实验上对激光衍射法测量细丝直径进行了研究，结果表明利用简单测量装置和采用一些简单的数字信号处理技术后，即可对50～120μm范围的细丝直径进行较高精度的测量，达到1%的重复性精度。     

用激光衍射法测量细丝直径简

文中对激光衍射测径法测量细丝直径提出了具体的实现方案,并与普通物理实验中的其他测量细丝直径方法一螺旋测微器法进行结果比对：用激光衍射法测量细丝的直径精度更高,前者为0.000 1 mm,后者为0.001 mm;在单缝衍射实验中,用衍射法测量细丝直径比测量狭缝的宽度对彰显“衍射法测量微小量”更直观.     

关于细丝Fresnel衍射光强分布函数的讨论

在Ｋｉｒｃｈｈｏｆｆ衍射理论基础上建立了细丝衍射光强分布函数，解释了细丝Ｆｒｅｓｎｅｔｌ衍射图样中干涉条纹的分裂现象。     

利用CCD接收激光衍射的方法测量精密缝宽和圆孔直径

用CCD摄像头与图像数据采集系统进行尺寸测量是CCD应用最广泛的领域。本文将通过探究He—Ne激光器对待测物件的衍射形成光斑的原理出发．研究CCD对光斑的接受和处理．最终识别需要的衍射条纹,从而测得精密仪器中的缝宽和精密的圆孔直径。     

一种测量金属细丝直径的新方法

介绍了利用波的干涉——驻波测量导电金属细丝直径的测量原理和方法。     

细丝直径的数字图像测量算法

介绍了细丝直径测量系统的构成,阐述了应用数字图像处理的方法对细丝直径进行高精度图像测量的算法。用求刻度线频率的方法得到标准刻度尺的单位刻度像素长度;对细丝图像进行二值化,根据细丝的方向求取细丝直径的像素长度;通过单位标定,得到细丝直径的测量值。与使用螺旋测微器得到的测量值进行了比较,结果表明,基于数字图像处理算法的细丝直径图像测量方法具有精度高、测量速度快等特点。     

细丝直径的数字图像测量算法

介绍了细丝直径测量系统的构成,阐述了应用数字图像处理的方法对细丝直径进行高精度图像测量的算法.用求刻度线频率的方法得到标准刻度尺的单位刻度像素长度;对细丝图像进行二值化,根据细丝的方向求取细丝直径的像素长度;通过单位标定, 得到细丝直径的测量值.与使用螺旋测微器得到的测量值进行了比较,结果表明, 基于数字图像处理算法的细丝直径图像测量方法具有精度高、测量速度快等特点.     

提高非接触式细丝直径测量精度的技术和方法探讨

基于Fraunhofer衍射和Babinet原理可以实现用激光作为光源的细丝直径非接触高精度测量。理论计算和实验表明影响细丝直径测量精度的因素包括：衍射条纹宽度的测量、入射光波E取向和CCD的横向移动等。从Maxwell方程出发，根据被测细丝表面的边界条件求出衍射场，从而进一步讨论E的取向对细丝测量精度的影响。     

利用激光衍射原理测细丝直径

根据夫琅禾费衍射理论和巴比涅互补原理,推导出细丝直径的表达式,设计了用激光衍射法测细丝直径的实验,由测量的数据,计算出了三种粗细不同细丝的直径,通过与其他传统方法比较,对于直径越小的细丝,此方法具有测量精度高、非接触、无损伤的优点.     

镀膜式劈尖测量细丝直径的实验研究

根据干涉理论,劈尖干涉既可以观察到反射光的干涉也可以观察到透射光的干涉,文章实验中利用镀有反射率为50%薄膜的空气劈尖,观察了反射光和透射光的干涉条纹,并作出理论分析,同时测量了两种干涉下的细丝直径并作出比较。     

基于CCD技术的圆孔衍射实验改造研究

结合现代CCD技术,对传统的夫琅禾费圆孔衍射实验进行改造,在保留原有实验的基础上增加了球面波圆孔衍射现象的观察与分析、圆孔衍射测量波面曲率半径或光束准直度实验等新内容,更新了实验手段,提高了实验层次。     

基于线阵CCD的钢丝直径测量系统设计

提出了一种基于ARM微控制器和线阵CCD的钢丝直径测量系统设计方案。在详细分析了线阵CCD的工作原理的基础上,利用CPLD(复杂可编程逻辑器件)高主频和编程灵活的特点来驱动线阵CCD,并设计了以ARM微控制器STM32F103ZE为中心的信号处理硬件电路。     

基于线阵CCD的烟卷直径实时监测系统

设计与实现了一个基于线阵CCD的烟卷直径实时监测系统,该系统的硬件由光源、准直系统、线阵CCD和处理电路等部分组成.光源产生的发散光经过被测烟卷后投射到线阵CCD上,获取线阵CCD上的电平信号,使用微分二值化算法对电平信号进行处理,可以得到被测烟卷的直径数据.使用工程样机测试表明,该系统对烟卷直径的测量精度可以达±15μm.