莫尔条纹测量扭转变形角的方案研究

作     者：乔彦峰 王成龙 李向荣 高峰端 李波 李耀彬 QIAO Yan-feng;WANG Cheng-long;LI Xiang-rong;GAO Feng-duan;LI Bo;LI Yao-bin

作者机构：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 青岛科技大学机电学院山东青岛266061 中国船舶重工集团公司江苏自动化研究所江苏连云港222006 海军驻长春地区航空军代表室吉林长春130033 

基　　金：中国科学院知识创新工程领域前沿资助项目 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2008年第16卷第11期

页      码：2132-2139页

摘      要：提出了一种基于双光栅干涉产生莫尔条纹测量扭转角的高精度光学测角方法。为了验证莫尔条纹测量设备间扭转变形精度的有效性，进行了方案设计及实验分析。采用平行光管模拟设备，通过微调机械结构调节平行光管的扭转角来模拟三维物体的扭转变形，在独立的地基平台上进行了方案设计测量实验，并通过实验比较了不同的设计方案。选择的实验方案首先使CCD靶面在平行光管内像面处安装固定，然后采用滤波细化等图像处理方法得到采集到的莫尔条纹的宽度，进而根据条纹宽度变化通过数学模型计算出扭转变形量。实验结果表明，当微调机构使平行光管在±7’的视场内旋转时，该方案可以得到较为清晰的莫尔条纹图像，经过算法处理后，当莫尔条纹宽度为1615～1712μm时，扭转角的测量精度为4．3”（3σ）。该方法满足了设备间扭转角高精度测量的要求，为提高光电测量设备的测量精度奠定了基础。

主 题 词：扭转变形 扭转角测量 莫尔奈纹 图像处理 

学科分类：0808[工学-自动化类] 070207[070207] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 08[工学] 080402[080402] 0804[工学-材料学] 0805[工学-能源动力学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3321/j.issn:1004-924X.2008.11.016

馆 藏 号：203104822...