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摘要:光楔是光學(xué)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)小角度偏轉(zhuǎn)的元件,其夾角的精度對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的影響非常重要,然而目前對(duì)光楔夾角的檢測(cè)方法停留在手工檢測(cè)階段，對(duì)光楔夾角自動(dòng)檢測(cè)的設(shè)備并未出現(xiàn)，因此，設(shè)計(jì)出一種能夠?qū)庑▕A角進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)的裝置具有重要的意義。 設(shè)計(jì)首先是通過氦氖激光器發(fā)出激光，經(jīng)過光纖投射在準(zhǔn)直透鏡上，形成平行光，再經(jīng)一柱面會(huì)聚鏡后成為線光源入射到光楔上，其干涉條紋由線陣CCD接收，其次通過驅(qū)動(dòng)CCD線陣，把干涉條紋的暗條紋和亮條紋在探測(cè)器線陣上轉(zhuǎn)換為不同的電壓信號(hào)。之后通過STC12C5A16AD芯片進(jìn)行光強(qiáng)信號(hào)后數(shù)據(jù)處理，對(duì)所獲得電壓信號(hào)反相放大后進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，最后通過顯示出的干涉條紋的每個(gè)像素元的灰度值，經(jīng)過計(jì)算就能夠得到光楔的夾角。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法測(cè)量光楔角度是非常準(zhǔn)確和方便的，所以該方法在光楔角度測(cè)量方面具有非常重要的意義。 關(guān)鍵字：光楔 線陣CCD 夾角檢測(cè) 單片機(jī)
目錄 摘要 ABSTRACT 1 緒 論-1 1.1 工程背景-1 1.2夾角檢測(cè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)-1 1.2.1 圓光柵測(cè)角法-1 1.2.2 光學(xué)內(nèi)反射小角度測(cè)量法-2 1.2.3 激光干涉測(cè)角法-2 1.2.4 環(huán)形激光測(cè)教法-2 1.3設(shè)計(jì)目標(biāo)-3 2 夾角檢測(cè)電路硬件設(shè)計(jì)-4 2.1夾角檢測(cè)電路的總體框圖-4 2.2 硬件設(shè)計(jì)-4 2.2.1處理器的選擇-5 2.2.2 激光源部分-8 2.2.3 光楔和CCD-10 2.2.4數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)-15 2.2.5數(shù)據(jù)輸出處理部分-17 2.2.6串口通訊電路的設(shè)計(jì)-18 2.2.7夾角的計(jì)算-20 2.3本章小結(jié)-24 3 夾角檢測(cè)軟件設(shè)計(jì)-25 3.1 CCD驅(qū)動(dòng)電路軟件設(shè)計(jì)-25 3.2數(shù)據(jù)采集及處理軟件設(shè)計(jì)-25 3.3本章小結(jié)-27 4 結(jié)束語-28 致 謝-29 參考文獻(xiàn)-30 附錄1 電路原理圖-31 附錄2 程序清單：-32 |
