光学针描法表面粗糙度测量技术的研究

摘要

该文介绍了一种基于光纤传感技术的光学针描法表面粗糙度测量技术.它运用微观表面轮廓对光信号的调制来实现对表面粗糙度各参数的测量并能给出被测表面轮廓图形.光信号的发射与接收由同一根单模光纤完成.在进行必要的光电变换与信号处理后,由计算机实现对没量信号的采样、数据处理、结果输出以及对测量过程的控制等.光纤传感技术与计算机技术相结合的设计方法,使测量过程智能化,并具有结构简单、测量精度高、速度快、操作简单等优点.文中给出了表面粗糙度的基本概念,分析了粗糙度参数的这模型,着重讨论了光学针描法表面粗糙度测量技术的基本原理,以及根据这一原理对表面粗糙度测量系统的设计与制作.主要包括光纤传感探头、信号处理电路及系统软件的设计等.最后给出了实验结果及误差分析,并提出了今后进一步改进的方向.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1光纤传感技术发展与现状

1.2表面粗糙度测量技术的发展现状

1.3光纤传感表面粗糙度测量技术

1.4本论文工作简介

第二章表面粗糙度的基本概念

2.1表面粗糙度的定义

2.2表面粗糙度的测量基准

2.3表面粗糙度测量的规定

2.4表面粗糙度的评定参数

第三章光学针描法粗糙度测量技术的原理

3.1一般触针法表面粗糙度测量技术

3.2光学针描法粗糙度测量的理论分析

第四章光学针描法表面粗糙度测试仪的设计与制作

4.1光学针描法表面粗糙度测试仪的工作原理

4.2激光器驱动电路及其支持电路

4.3光纤传感探头

4.4光纤探针的驱动与控制装置

4.5信号处理电路

4.6 A/D转换接口电路及系统软件设计

第五章系统性能测试及结果分析

5.1系统组成与调整

5.2表面粗糙度的测量

5.3测量结果与误差分析

第六章结束语

致谢

参考文献

附录