[发明专利]同轴光检测柱孔圆度和直线度的装置及方法

摘要

同轴光检测柱孔圆度和直线度的装置及方法属于光学检测技术领域。现有技术检测精度低、检测范围窄，还可能损伤被测柱孔表面。本发明之装置在检测激光光源与摄像机之间，可变光阑、挡光环、圆锥透镜、毛玻璃成像屏依次同轴排列；圆锥透镜底面朝向挡光环，圆锥透镜中心有通孔。在本发明之方法中，被测柱孔位于圆锥透镜与毛玻璃成像屏之间并与同轴光同轴，通过调整可变光阑来改变空心光束外壁到内壁的距离，自圆锥透镜锥面出射的空心光束发生汇聚，在被测柱孔不同截面处发生一次反射，在毛玻璃成像屏上先后呈现每个截面的光环图像；该图像由摄像机采集并由计算机处理，最后根据最小二乘圆法先计算得到待测柱孔不同截面处的圆度，再在此基础上得到该柱孔的直线度。

主权项

一种同轴光检测柱孔圆度和直线度的装置，具有检测激光光源（13），摄像机（14）与图像处理计算机（15）连接，其特征在于，在检测激光光源（13）与摄像机（14）之间，可变光阑（16）、挡光环（17）、圆锥透镜（18）、毛玻璃成像屏（19）依次同轴排列；圆锥透镜（18）底面朝向挡光环（17），圆锥透镜（18）中心有通孔，可变光阑（16）孔径Φ1的最大值小于等于圆锥透镜（18）通光口径Φ2，挡光环（17）外径φ1'大于圆锥透镜（18）通孔口径φ21~2 mm，挡光环（17）内径φ1"等于圆锥透镜（18）通孔口径φ2。