基于色散共焦的曲面玻璃厚度检测技术研究

目录

声明

摘要

1绪论

1．1研究背景

1．1．1手机玻璃面板的发展

1．1．2弧形手机玻璃盖板的检测要求

1．2国内外研究现状

1．3研究意义

1．4研究内容

1．5本章小结

2基于色散共焦系统的关键技术研究

2．1常用非接触式透明物质厚度检测技术

2．2曲面玻璃厚度检测系统技术要求

2．2．1量程

2．2．2分辨力

2．3平面与曲面检测模型分析

2．3．1平面检测分析

2．3．2曲面检测分析

2．3．3光轴监测技术分析

2．4曲面玻璃厚度检测系统总体设计

2．4．1系统光路原理图

2．4．2系统控制原理

2．5色散共焦测距系统总体设计

2．5．1工作光源选择

2．5．2 Y型反射测量光纤选择

2．5．3轴向色散物镜光路设计

2．5．4光纤光谱仪选择

2．6仪器光轴与被测面法线重合监测系统设计

2．6．1激光器的选型

2．6．2激光器驱动电路设计

2．6．3半导体激光器准直、缩束光路设计

2．6．4仪器光轴与被测面法线重合检测光路设计

2．6．5 CMOS传感器的选择

2．7运动控制系统设计

2．7．1 XY轴

2．7．2Z轴

2．7．3双旋转轴

2．8整机控制系统

2．9本章小结

3仪器光轴与被测表面法线定位技术实现

3．1反射光斑图像预处理

3．1．1反射光斑均值滤波预处理

3．1．2反射光斑中值滤波预处理

3．1．3反射光斑图像增强预处理

3．1．4基于图像处理的反射光斑形状判断

3．2被测面反射圆形光斑中心坐标提取算法分析与实现

3．2．1灰度重心法

3．2．2圆中心二次拟合法

3．2．3高斯分布拟合法

3．3被测面反射矩形光斑中心线提取算法分析与实现

3．4本章小结

4色散共焦系统谱峰定位技术实现

4．1光源光谱归一化处理

4．2亚像素精度反射光谱峰值定位算法分析与实现

4．2．1相关函数反射光谱数据预处理

4．2．2基于矩方法的亚像素谱峰位置定位技术

4．2．3基于插值法的亚像素谱峰定位技术

4．2．4基于曲线拟合的亚像素谱峰定位技术

4．3本章小结

5色散共焦系统标定与样品测试

5．1色散共焦传感头标定工具：双频激光干涉仪

5．2轴向间距标定工具

5．3标定数据的封装

5．4样品测试

5．5误差分析

6结论与展望

致谢

参考文献