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測(cè)頭部件

測(cè)頭部件是測(cè)徑儀的核心部件，它的作用是將被測(cè)物在CCD 芯片上清晰的成像，并采集、放大芯片輸出的電信號(hào)。測(cè)頭部件主要由發(fā)射鏡頭和接收鏡頭組成，其結(jié)構(gòu)原理圖如下圖所示：

測(cè)頭部件的工作過(guò)程和原理是：發(fā)射鏡頭內(nèi)置一個(gè)點(diǎn)光源，點(diǎn)光源發(fā)出的光通過(guò)透鏡系統(tǒng)(即鏡片組)后形成準(zhǔn)直平行光視場(chǎng)。準(zhǔn)直平行光直接射向接收鏡頭，經(jīng)過(guò)接收鏡頭內(nèi)的透鏡系統(tǒng)后聚焦，通過(guò)位于焦點(diǎn)位置的光闌小孔后在CCD 芯片上成像。當(dāng)視場(chǎng)中通過(guò)被測(cè)物時(shí)，被測(cè)物遮擋的部位將在CCD 上出現(xiàn)一個(gè)邊界清晰的陰影。

CCD 芯片

CCD 芯片是測(cè)頭部件中的光電轉(zhuǎn)換元件，它可以將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。電信號(hào)由信號(hào)采集電路接收、放大，再進(jìn)行數(shù)字化處理后向上位機(jī)傳輸。在實(shí)際應(yīng)用中，測(cè)頭的光學(xué)系統(tǒng)需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的計(jì)算和設(shè)計(jì)，最大限度的消除成像誤差并達(dá)到成像邊界清晰的效果。在此基礎(chǔ)上每組測(cè)頭安裝到位后再用專用的“測(cè)頭尺度標(biāo)定儀”進(jìn)行尺度標(biāo)定和非線性度誤差修正。我公司的光學(xué)測(cè)頭經(jīng)過(guò)尺度標(biāo)定和非線性度誤差修正后最高精度可達(dá)0.005mm。

測(cè)頭的布置形式

雙向測(cè)徑儀共有2 組測(cè)頭。如圖所示，2 組測(cè)頭成90°角垂直布置。測(cè)量時(shí)每次可測(cè)2 個(gè)相互垂直的直徑尺寸，根據(jù)這兩個(gè)直徑尺寸還可計(jì)算出被測(cè)物的橢圓度。

在測(cè)徑儀行業(yè)，因被測(cè)物抖動(dòng)造成的測(cè)量誤差一直是困擾業(yè)內(nèi)技術(shù)人員的難題。藍(lán)鵬測(cè)控經(jīng)過(guò)刻苦攻關(guān)，通過(guò)采用光源—信號(hào)采集單元脈沖同步、多路采集同步、信號(hào)采集—通訊傳輸同步等多項(xiàng)同步技術(shù)，在業(yè)內(nèi)率先解決了這個(gè)難題。徹底消除了抖動(dòng)誤差，使得雙向測(cè)徑儀能夠?qū)崿F(xiàn)抖動(dòng)造成的精準(zhǔn)測(cè)量。

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