[发明专利]激光陀螺反射镜散射检测装置及方法

权利要求书

1.一种激光陀螺反射镜散射检测装置，其特征在于，所述激光陀螺反射镜散射检测装置包括：

激光器，用于产生模拟真实激光陀螺仪中的激光光源；

空间滤波器，用于将激光器产生的激光光源的光束进行聚焦，并去除光束空间噪声；

扩束镜，用于改变空间滤波器传递的激光光束直径和发散角；

反射镜组件，用于反射扩束镜传递的光束以一定的角度δ射入至测试旋转台上的工件样品；

感光层，捕捉工件样品表面反射的光束，以形成感光区域；

CCD工业相机，用于拍摄感光层受光束感光后的图像数据，并将图像数据发送至图像处理装置；

图像处理装置，用于获取图像数据并进行A/D转换，将转换后的数字信号发送至计算机存储计算；

计算机，用于存储和计算图像数字信号数据。

2.根据权利要求1所述的激光陀螺反射镜散射检测装置，其特征在于，所述激光器能够产生的激光频率大于4×10¹⁴Hz，小于7×10¹⁴Hz。

3.根据权利要求1所述的激光陀螺反射镜散射检测装置，其特征在于，所述空间滤波器包括采用正态分布的密度函数的高斯滤波器。

4.根据权利要求1所述的激光陀螺反射镜散射检测装置，其特征在于，所述扩束镜包括能够改变激光光束直径和发散角的透镜组件，所述透镜组件包括CO₂激光扩束镜或He-Ne激光扩束准直镜。

5.根据权利要求1所述的激光陀螺反射镜散射检测装置，其特征在于，所述反射镜组件包括仅改变光束角度的平面反射镜组件。

6.根据权利要求1所述的激光陀螺反射镜散射检测装置，其特征在于，所述感光层包括CCD感光元件。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的激光陀螺反射镜散射检测装置，其特征在于，所述激光器产生的激光光源能够依次通过所述空间滤波器、所述扩束镜、所述反射镜组件、所述感光层。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的激光陀螺反射镜散射检测装置，其特征在于，激光陀螺反射镜散射检测装置还包括测试旋转台、驱动电机，所述测试旋转台旋转中心与所述驱动电机输出轴固定连接，所述工件样品与所述测试旋转台的上端面固定设置。

9.一种用于实施权利要求1-8任意一项所述的激光陀螺反射镜散射检测装置的方法，所述方法包括：

步骤S1，由激光器产生模拟真实激光陀螺仪中相同频率的激光光源，将激光光源的光束通过空间滤波器，采用空间滤波器将光束进行聚焦并去除光束中的空间噪声；

步骤S2，由扩束镜将经过空间滤波器聚焦和滤波后的激光光束进行扩束，改变激光光束直径和发散角，再将扩束镜传递的光束传递至反射镜组件；

步骤S3，将扩束镜传递的光束以一定的角度δ反射射入至测试旋转台上的工件样品表面，光束在工件样品表面反射后至感光层的感光区域，已形成感光后的图像数据；

步骤S4，将CCD工业相机拍摄感光层受光束感光后的图像数据，并将图像数据发送至图像处理装置，图像处理装置将获取的图像数据进行A/D转换，将转换后的数字信号发送至计算机用于存储和计算。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在步骤S3中，所述工件样品固定设置在由驱动电机驱动旋转的测试旋转台上端面，当完成步骤S3后，所述驱动电机驱动所述测试旋转台旋转θ角，获得N组感光后的图像数据；

在步骤S4中，N组感光后的图像数据经过所述CCD工业相机拍摄进入图像处理装置，图像处理装置将N组感光后的图像数据A/D转换后发送至计算机进行图像匹配计算，其中N为大于等于1的自然数。