近年來(lái),共焦顯微測(cè)量技術(shù)由于其高精度,高分辨率,并且具有對(duì)透明,半透明以及高光物體良好的測(cè)量能力,在半導(dǎo)體器件加工、微型器件表面檢測(cè)、生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。高效的陣列式的并行共焦技術(shù)也成為科學(xué)家們研究的重點(diǎn),并取得了一定的成果。現(xiàn)階段,現(xiàn)有的共焦掃描方式,都是通過(guò)機(jī)械裝置的輔助位移來(lái)對(duì)物體實(shí)現(xiàn)全方位的掃描,機(jī)械式的掃描不僅會(huì)給測(cè)量帶來(lái)振動(dòng)誤差,并且掃描的時(shí)間往往也受限于機(jī)械的移動(dòng)速度。本課題將數(shù)字微鏡器件與共焦掃描技術(shù)相結(jié)合,利用數(shù)字微鏡器件作為照明針孔陣列和探測(cè)針孔陣列,以實(shí)現(xiàn)陣列式的高效率并且靈活的并行掃描。本文“基于DMD共焦三維測(cè)量關(guān)鍵技術(shù)研究”主要圍繞共焦顯微測(cè)量技術(shù),對(duì)將數(shù)字微鏡器件與共聚焦技術(shù)的結(jié)合展開(kāi)了一系列的研究,本文的主要完成工作如下:1)介紹了共焦技術(shù)的基本原理以及國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,闡述了現(xiàn)階段各種共焦方法及其優(yōu)劣性。2)提出了基于數(shù)字微鏡器件的共焦測(cè)量結(jié)構(gòu),利用數(shù)字微鏡器件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的共焦的照明針孔和探測(cè)針孔,減小了針孔匹配問(wèn)題帶來(lái)的誤差;另一方面,由于數(shù)字微鏡器件具有像素級(jí)可控特性及其高速的翻轉(zhuǎn)頻率,單一平面內(nèi)掃描僅僅需要通過(guò)電腦控制數(shù)字微鏡器件圖...

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景、目的和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀以及分析
        1.2.1 國(guó)外共焦技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)共焦技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 課題目標(biāo)以及本文研究?jī)?nèi)容
第2章 共焦技術(shù)原理及DMD用于共焦檢測(cè)的可行性分析
    2.1 引言
    2.2 共焦技術(shù)原理
    2.3 并行共焦技術(shù)理論分析
    2.4 并行共焦技術(shù)的特性
        2.4.1 共焦系統(tǒng)橫向分辨率和掃描范圍
        2.4.2 共焦系統(tǒng)縱向分辨率和掃描范圍
    2.5 數(shù)字微鏡器件(DMD)
        2.5.1 數(shù)字微鏡器件介紹
        2.5.2 DMD用于共焦測(cè)量系統(tǒng)可行性分析
        2.5.3 DMD用于共焦測(cè)量?jī)?yōu)點(diǎn)分析
    2.6 小結(jié)
第3章 基于DMD的并行共焦檢測(cè)系統(tǒng)
    3.1 引言
    3.2 基于DMD的并行共焦檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.3 系統(tǒng)特性分析
        3.3.1 系統(tǒng)分辨率分析
        3.3.2 DMD空間光調(diào)制模型
    3.4 系統(tǒng)誤差分析
    3.5 成像端鏡頭的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證
    3.6 投影鏡頭的設(shè)計(jì)與比較
        3.6.1 望遠(yuǎn)光路投影系統(tǒng)
        3.6.2 工業(yè)鏡頭投影系統(tǒng)
    3.7 基于DMD的共焦測(cè)量系統(tǒng)的搭建
    3.8 系統(tǒng)圖像采集
    3.9 小結(jié)
第4章 DMD掃描陣列
    4.1 引言
    4.2 點(diǎn)陣列式掃描
        4.2.1 兩種點(diǎn)陣列掃描方法
        4.2.2 陣列點(diǎn)的大小和間距和系統(tǒng)縱向響應(yīng)曲線的關(guān)系
    4.3 多線陣列式掃描
        4.3.1 多線陣列式掃描原理
        4.3.2 多線陣列式掃描縱向響應(yīng)比較
    4.4 小結(jié)
第5章 基于DMD的并行共焦系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理和重建擬合算法
    5.1 引言
    5.2 三維坐標(biāo)的獲取
        5.2.1 x-y坐標(biāo)的獲取
        5.2.2 x-y坐標(biāo)中心點(diǎn)矯正
    5.3 z坐標(biāo)的獲取
        5.3.1 最大值搜索法
        5.3.2 擬合算法
        5.3.3 系統(tǒng)z坐標(biāo)標(biāo)定
    5.4 小結(jié)
第6章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
    6.1 引言
    6.2 標(biāo)準(zhǔn)塊的測(cè)量
        6.2.1 階梯測(cè)量
        6.2.2 狹縫測(cè)量
    6.3 透明物體的測(cè)量
        6.3.1 玻璃的響應(yīng)曲線
        6.3.2 微鏡陣列的測(cè)量
    6.4 小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 論文工作總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：3933819