超快光學(xué)相干斷層掃描 3D 測量傳感器測試原理分析

在白光干涉測量中，光源發(fā)出的光被分束器分成兩束，一束被目標(biāo)反射，另一束被參考鏡反射，然后進(jìn)入傳感器。當(dāng)這兩個(gè)光程長度接近相同值時(shí)，就會(huì)發(fā)生光干涉，亮度變化（幅度）增大。繪制光線最有建設(shè)性的點(diǎn)并將它們拼接在一起形成一個(gè)大波浪。這股巨浪的波峰點(diǎn)，會(huì)準(zhǔn)確的代表到目標(biāo)的距離。通過改變 3D 測量設(shè)備的高度或改變參考鏡的位置，找到兩個(gè)光程長度相等的點(diǎn)。

為了準(zhǔn)確地重建大波浪的形狀，需要準(zhǔn)確地獲取光線具有建設(shè)性的點(diǎn)，而這需要獲取大量的層析圖像。因此，使用普通傳感器的測量時(shí)間會(huì)變得很長。heliInspect 系列使用創(chuàng)新的傳感器技術(shù)來顯著減少測量時(shí)間。

1、超高速信號測量

• 每秒高達(dá) 100 萬次信號測量 = 相當(dāng)于 100 萬 fps 的相機(jī)

• 高速移動(dòng)載物臺時(shí)瞬時(shí)采集干涉波形

2.智能傳感器

• 每個(gè)元件都有處理電路，采集到的信號在元件上進(jìn)行分析

• 干擾波形包絡(luò)的采樣數(shù)據(jù)以5000幀/秒的速度輸出到后級

3.FPGA

• 相機(jī)內(nèi)部后級FPGA高速運(yùn)算檢測干擾峰

• 最后只輸出以表面高度信息為亮度值的圖像。

產(chǎn)品形態(tài)

Ultra-heliotis 的超高速傳感器有以下兩種形式。

heliInspect H9/H8/H6/H4

heliInspect H 系列是一種測量單元類型，可將測量所需的組件（例如傳感器、光學(xué)系統(tǒng)和 Z 載物臺）封裝在一個(gè)緊湊的外殼中。
可根據(jù)所需的視野/水平分辨率進(jìn)行選擇，可用于在線測量應(yīng)用和研究應(yīng)用等廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。

heliCam C4