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一种微孔内表面粗糙度的检测方法及其装置制造方法
一种微孔内表面粗糙度的检测方法及其装置制造方法
本发明提供了一种微孔内表面粗糙度的检测方法及其装置，采集经粗糙面强度调制的不同位置的漫散射光通量进行粗糙度评定，两组光通量产生电压的比值与粗所述的光电探测器连接有多路微弱信号采集处理电路。
[0018]本发明有益效果在于:
[0019]1、本发明通过测定激光斜射待测微孔内壁两组角度不同漫散射回来的光通量比值与所对应的标准微孔的比值进行比较，以评判待测微孔内表面的各个角度的粗糙度，为许多传感器不可伸入的粗糙度测量，提供了一种全新的方法。
[0020]2、进行标准粗糙度微孔散射光通量采集时，对单个微孔四个互成90°的方位进行多点采样，再对成排标准试件上开设的标准粗糙度微孔逐列进行光电标准值的采集；各列标准粗糙度微孔所对应的光电流标准两组光电流的比值之间的差异用于对所采集的相应各列待测粗糙度微孔对应的两组光电流比值进行误差补偿；由于光电探测器的两组光电流的比值与微孔内壁的粗糙度，激光的功率以及探测器的灵敏度成正比，因此以第一列的测量值为标准，其他列的光电流比值与其的比值即为该列的补偿系数，进行归一化处理；当测量待测件时，其他列的测量光电流比值均除以相应的补偿系数，则可以消除各列微孔所在的激光源与探测器的误差影响，提高了测量精度。
[0021]3、由于光电探测器的响应频率很高，测量过程中线阵式传感器可同时扫描工件上多个微孔的出射光强信号，实现多微孔几何参数的并行测量，此外放大、滤波及去噪步骤由测量电路完成，其检测时间与基于机器视觉的单孔检测相比大大缩短，对于具有数千微孔的零件板检测时间将从数十分钟降低到数十秒，从而大大提高了微孔的检测效率。
[0022]4、本发明采用多路微弱信号采集处理电路对各光电探测器输入的电流信号进行放大、滤波、去噪处理，以将该电流信号中的大部分噪声滤除，提高信噪比，提高测量精确度。【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本发明整体结构示意图。
[0024]图2为图1中RIM_F0S传感器部分放大示意图。
[0025]图3为RM_F0S传感器主视图。
[0026]图4为RM_F0S传感器右视图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0028]本发明提供的实现微孔内表面粗糙度的检测方法的装置如图1所示，包括三维工作台、激光发射器9、光电探测器14和RM_F0S传感器15，三维工作台底座I上依次设有Y轴精密移动台2、X轴精密移动台3和样品台4，X轴精密移动台3和底座I之间开有Y轴精密导孔17。底座I上方通过支架5装有横杆7，横杆7中间依次通过Z轴精密导向箱11、Z轴精密移动台12、Z轴转动竖直杆13和传感器夹具6夹有RIM_F0S传感器15，激光发射器9和光电探测器14连接在RIM_F0S传感器15后端。
[0029]各光电探测器14的信号输出端分别与多路微弱信号采集处理电路10的相应信号输入端连接；由于微孔孔径在数十至数百微米之间，再加上漫反射量在反方向的量相对微弱，因此光电探测器接收的信号非常微弱，同时，由于各种噪音的存在如热噪音、散粒噪声等，光电探测器输出的信号往往被深埋在噪声之中，因此微弱信号处理器包括前置放大电路、二阶压控低通滤波电路和主放大电路来输出幅度合适、并滤除