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《哈尔滨理工大学》 2003年
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激光扫描测微仪研究

张学军  
【摘要】:随着激光技术、精密机械技术和电子技术的发展,光、机、电三者相结合的产品已成为高科技产业中最重要的产品之一。其中,激光扫描测量技术的发展十分迅速。激光扫描测微仪便是多年来经久不衰,并随科技进步获得长足发展的典型产品之一。 由于激光扫描测微仪具有非接触、高精度、快速响应的特点,它被广泛地应用到线材生产中进行自动计量与和质量控制用途。激光扫描测微仪的生产商主要集中在美国、日本和德国,其技术水平大致相当。而由于各种原因,目前我国尚没有能够与之匹敌的产品,为了弥补我国该产品的空缺,提高生产效率和质量控制水平,本文决定高起点研发激光扫描测微仪。 本文就激光扫描测微仪,从理论和实验两方面进行了深入的研究,论述了激光扫描测微仪的基本原理及发展方向,并详细地分析了激光扫描测量系统的K-Theta透镜的特性与设计;对激光扫描测量系统的线性进行了系统的分析;并对激光扫描测微仪光学系统和电路系统进行了分析,最终成功研制激光扫描测微仪产品。 该产品具有每秒1800次的测量速度,光束扫描速度为每秒176米,测量不确定度不大于±3微米。这种技术适合于作精密自动计量与远距离计量,特别适宜于对弹性体、高温、易脆或辐射物体作精密测量。激光扫描测微仪是光学扫描技术在精密测量中的典型应用。 从激光扫描测微仪的发展上看,随着科学技术的提高,激光扫描测量技术也得到了长足的发展,特别是随着激光技术和微电子技术与计算机技术的进步,激光扫描测量技术必将日新月异。该产品技术水平处于国际先进行列,它的研制成功将产生明显的社会和经济效益。
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