CR扫描仪激光扫描光学系统的设计

摘要

设计了一种适合于计算机X射线扫描仪的新型激光扫描系统,其空间分辨率为10 lp/mm.针对常用扫描机构的不足,用五角棱镜和聚焦物镜组成扫描臂取代传统的Fθ镜头,利用成像板的柔韧性实现圆弧形进片,扫描臂同时作为接收器收集激发出的荧光,从而简化系统结构,提高系统性能.利用所设计的光学系统,分析了激光光点大小对分辨率的影响,结果显示光点越小,系统分辨率越高.分析了系统中影响激光光点大小的因素,在高转速条件下对扫描臂进行了有限元仿真,计算了当入射光与五角棱镜入射面不垂直及五角棱镜存在安置误差时,对激光光点大小的影响.结果显示光点直径最大相对变化量为0.07%,表明所设计的激光扫描光学系统具有一定的容差性和实用性.通过实验验证了所研制扫描仪的性能,结果表明图像具有良好的视觉效果,能够满足工业检测要求.