[发明专利]一种基于双光栅的细丝直径测量方法和装置

摘要

本发明公开了一种基于双光栅的细丝直径测量方法和装置，由激光光源产生波长为λ的单色平行光束，经过滤波系统然后照射到细丝上发生一次衍射，后置的空间滤波器只让衍射谱中的±m级亮级次通过，经过高密度光栅产生二次衍射，最终的衍射谱图通过图像传感器采集得到，最后通过图像处理计算得到细丝衍射的+m级亮级次经光栅衍射的+n级亮级次与细丝衍射的‑m级亮级次经光栅衍射的‑n级亮级次之间的距离2x,再根据方程计算得到细丝的直径a。本发明的益处在于在原有一次衍射测量法的基础上，加入了高密度光栅，充分利用高密度光栅细分和放大的特性，对细丝的一次衍射频谱进行二次放大，相比于一次衍射法，测量精度更高、稳定性更好、测量范围更大。

主权项

一种基于双光栅的细丝直径测量装置，包括激光光源、滤波系统、细丝，其特征在于，还包括空间滤波器、高密度光栅和图像传感器，所述的激光光源、滤波系统、细丝、空间滤波器、高密度光栅和图像传感器依序排列，细丝和高密度光栅构成双光栅系统；所述空间滤波器、高密度光栅、图像传感器均垂直于激光光束所在的光轴；所述滤波系统的光轴与激光光束所在的光轴重合。