[发明专利]用于光滑表面物体内部缺陷的检测装置

说明书

本发明涉及光学检测技术领域，公开了一种用于光滑表面物体内部缺陷的检测装置，其包括激光器、扩束镜、散斑产生装置、剪切干涉装置和电荷藕合器件图像传感器，所述激光器出射的激光经所述扩束镜扩束后照射到所述散斑产生装置，经所述散斑产生装置形成散斑后入射到被测物体的光滑表面，携带所述被测物体的表面信息的散斑经过所述剪切干涉装置照射到所述电荷藕合器件图像传感器靶面上，以在所述电荷藕合器件图像传感器靶面上形成散斑干涉图，其中，所述散斑产生装置包括若干块毛玻璃，所述毛玻璃的粗糙面面向所述扩束镜。该检测装置不改变被测物体表面性质、激光利用率高，且对激光器的要求低。

技术领域

本发明涉及光学检测技术领域，具体涉及一种用于光滑表面物体内部缺陷的检测装置。

背景技术

由于散斑的产生只能发生在粗糙物体表面，因此迈克尔逊剪切散斑干涉的方法主要用于粗糙表面的测量。在光滑表面物体测量方面，散斑的发生一般采用喷涂显像剂的方法，将光滑表面变成可以发生散斑的粗糙表面；或者采用激光照射粗糙表面，在粗糙表面产生散斑后，再由粗糙表面反射至光滑表面。

然而采用喷涂显像剂的方法，可能导致被测物体表面的形貌发生变化，喷涂不均匀或者喷涂过少都会导致最后无法检测出缺陷，在实际应用中，对光滑表面喷涂可能导致被测物体表面物理化学性质发生变化，使得被测物体不可继续使用，因此在实际测量中，并不适用。而采用激光照射粗糙表面再由粗糙表面反射至光滑被测物体表面，由于粗糙表面形成的是漫反射，到达光滑表面的光束非常少，对激光的利用率极低，即使是大功率激光器，可能由于放置原因，光滑表面上接受到的散斑也无法进行测量，或者光滑表面上反射的光大多数是来自于激光器或周围物体的光，有用信息较少。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种用于光滑表面物体内部缺陷的检测装置，该检测装置不改变被测物体表面性质、激光利用率高，且对激光器的要求低。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于光滑表面物体内部缺陷的检测装置，其包括激光器、扩束镜、散斑产生装置、剪切干涉装置和电荷藕合器件图像传感器，所述激光器出射的激光经所述扩束镜扩束后照射到所述散斑产生装置，经所述散斑产生装置形成散斑后入射到被测物体的光滑表面，携带所述被测物体表面信息的散斑经过所述剪切干涉装置照射到所述电荷藕合器件图像传感器靶面上，以在所述电荷藕合器件图像传感器靶面上形成散斑干涉图，其中，所述散斑产生装置包括若干块毛玻璃，所述毛玻璃的粗糙面面向所述扩束镜。

其中，所述散斑干涉装置包括多块彼此平行且间隔设置的毛玻璃，多块所述毛玻璃的粗糙面均面向所述扩束镜。

其中，所述毛玻璃的数量为2块。

其中，所述剪切干涉装置包括分光棱镜，以及位于所述分光棱镜的第一出光方向的第一反射镜和位于所述分光棱镜的第二出光方向的第二反射镜，经所述第一反射镜反射的第一光束和经所述第二反射镜反射的第二光束投照到所述电荷藕合器件图像传感器靶面上，以在所述电荷藕合器件图像传感器靶面上形成所述第一光束和所述第二光束经过相互干涉形成的散斑干涉图。

其中，所述第一反射镜和所述第二反射镜中的一个与压电陶瓷连接，所述压电陶瓷与控制器连接，以便在所述控制器的控制下移动，从而带动与其连接的所述第一反射镜或所述第二反射镜移动。

(三)有益效果