[发明专利]双目共焦立体视觉扫描振镜位置误差矫正装置和方法

摘要

本发明双目共焦立体视觉扫描振镜位置误差矫正方法属于光学共焦显微技术领域和光学精密测量领域。针对扫描振镜在测量过程中出现的位置误差给测量信号带来随机误差的问题，本发明公开了一种双目共焦立体视觉扫描振镜位置误差矫正方法，通过设计两路探测光路分别对标准样品与待测样品同时进行共焦扫描测量，样品经过一次形变后，再次对两样品进行测量，通过将两次对标准样品的测量信号相减便可以得到扫描振镜带来的误差信号，将两次对标准样品的测量信号进行亚像素匹配便可以得到每一点的位置偏差，利用该位置偏差信号对二维扫描振镜位置误差进行补偿。

主权项

1.一种双目共焦立体视觉扫描振镜位置误差矫正装置，其特征在于，包括：由待测样品(1)、摄影镜头(2)、场镜一(3)、物镜一(4)、二向色镜一(5)、1/4玻片(6)、管镜(7)、场镜二(8)、扫描透镜(9)、二维扫描振镜(10)、二向色镜二(11)、PBS一(12)、激光器一(13)、聚焦透镜一(14)、针孔一(15)、PMT探测器一(16)、激光器二(17)、PMT探测器二(18)、针孔二(19)、聚焦透镜二(20)、PBS二(21)、标准样品(22)和物镜二(23)组成的测量光路，所述物镜二(23)与物镜一(4)完全相同，聚焦透镜二(20)与聚焦透镜一(14)完全相同，所述物镜一(4)焦点与场镜(3)光心重合，所述管镜(7)焦点、扫描透镜(9)焦点和场镜二(8)光心重合，所述激光器一(13)发出波长633nm红色激光，激光器二(17)发出532nm波长绿色激光，二向色镜一(5)与二向色镜二(11)对红色激光完全透过，对绿色激光完全反射，激光器一(13)发出633nm红色激光后经PBS一(12)反射并完全透过二向色镜二(11)，经二维扫描振镜(10)反射与扫描透镜(9)聚焦于场镜(8)光心位置，光线被管镜(7)扩束后经过1/4玻片(6)，再通过二向色镜一(5)经物镜一(4)聚焦于场镜(3)光心位置，光束通过摄影镜头(2)聚焦于待测样品(1)表面，经待测样品(1)反射后原路返回通过PBS一(12)和聚焦透镜一(14)通过针孔一(15)被PMT探测器一(16)接收，激光器二(17)发出波长532nm绿色激光，经PBS二(21)并被二向色镜二(11)完全反射，光线经二维扫描振镜(10)反射与扫描透镜(9)聚焦于场镜(8)光心位置，再被管镜(7)扩束后经过1/4玻片(6)，再被二向色镜一(5)完全反射，光束经物镜二(23)聚焦至标准样品(22)表面并经其反射后原路返回至PBS二(21)，光束完全透过后经聚焦透镜二(20)聚焦，通过针孔二(19)后被PMT探测器二(18)接收。