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专利名称：基于图像处理的干涉法测厚仪的制作方法
技术领域：
本实用 新型涉及ー种厚度測量设备，具体地说是ー种结构合理、使用方便、測量准确的基于图像处理的干涉法测厚仪。
背景技术：
干渉法膜厚测量仪的主要工作原理是将一束激光用半透半反镜分成两路，两路光最后合成一路产生干涉条纹，在一条光路中插入薄膜，引起光程差改变，干涉图样发生变化，通过分析图样的变化，可以求出透明薄膜的厚度。实际应用中多是将薄膜只插入一部分，使干涉图样的部分改变，通过分析有膜和没膜部分图像错位的条数，可以求出薄膜的厚度。但这种測量方法受限于人眼的观察能力、拍摄图像的分辨率、光的強弱、光斑的规则程度等。限制了其精确度的进ー步提高，而且对条纹中心位置的选取不论是人工读数还是软件处理都有一定的误差。
发明内容本实用新型针对现有技术中存在的缺陷和不足，提出ー种用机械转动和图像处理结合取代现有技术中条纹错位程度的判断，以提高測量精度的基于图像处理的干涉法测厚仪。本实用新型可以通过以下措施达到ー种基于图像处理的干渉法测厚仪，由迈克尔干涉仪、減速步进电机、摄像头、计算机组成，其特征在于减速步进电机与迈克尔干涉仪的微调旋钮相连接，计算机与用于采集迈克尔干渉仪干涉屏上图像信息的摄像头相连接。本实用新型与现有技术相比，提供了ー种能够更加方便的进行厚度测量的装置，具有结构合理、使用方便、測量准确等显著的优点。


附图I是本实用新型的结构示意图。附图标记迈克尔干涉仪I、减速步进电机2、摄像头3、计算机4。
具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进ー步的说明。本实用新型提出了一种基于图像处理的干涉法测厚仪，由迈克尔干涉仪I、减速步进电机2、摄像头3、计算机4组成，其特征在于减速步进电机2与迈克尔干涉仪I的微调旋钮相连接，计算机4与用于采集迈克尔干涉仪I干渉屏上图像信息的摄像头3相连接。本实用新型在使用时，先调整迈克尔逊干涉仪干涉仪产生圆环条纹，在干涉仪动镜一臂插入薄膜，调节薄膜位置使受薄膜影响的干涉条纹占整个干涉图样的一半，干涉图样发生错位。如果薄膜是镀在玻璃片上的，可将玻璃片上的膜擦去一半，对比有膜和没膜部分的影响。观察到干涉图样的错位后，可直接读出错位的整数条数，可以人眼读，也可以计算机识别，这部分不会造成误差，对应的膜厚为hi= kA (n-1),其中k为错位条数，λ为所用激光器的波长，η为折射率。对不足一条的条纹错位用电机转动结合图像处理的方法来測量。读出整数错位条数后，先拍摄ー张没有薄膜的干涉图像，然后加入薄膜，起转电机，使动镜移动，将移动过程中的图样变化摄成录像，存入计算机后将拍摄的录像过程截取为ー系列的照片，这ー过程可用premiere软件实现，将截取出的图片依次与拍摄的无膜部分的图片比较，找到第一次图样重合的图片，判断重合的方法为将两幅图片的每个像素值相减，统计相减后图片各像素对应值的大�。�像素数值求和后第一个极小值对应的图片便是。找到第一次重合的图片在所有图片中的位置，拍摄时间已知，便能求出转到这里的时间，电机转速已知，便可求出动镜移动距离，对应的膜厚为h2=d/(n-l)，其中η为薄膜的折射率，d为动镜移动距离。将两部分加起来便是膜的厚度。本实用新型与现有技术相比，提供了ー种能够更加方便的进行厚度测量的 装置，具有结构合理、使用方便、測量准确等显著的优点。
权利要求1.一种基于图像处理的干涉法测厚仪，由迈克尔干涉仪、减速步进电机、摄像头、计算机组成，其特征在于减速步进电机与迈克尔干涉仪的微调旋钮相连接，计算机与用于采集迈克尔干涉仪干涉屏上图像信息的摄像头相连接。
专利摘要本实用新型涉及一种厚度测量设备，具体地说是一种结构合理、使用方便、测量准确的基于图像处理的干涉法测厚仪，由迈克尔干涉仪、减速步进电机、摄像头、计算机组成，其特征在于减速步进电机与迈克尔干涉仪的微调旋钮相连接，计算机与用于采集迈克尔干涉仪干涉屏上图像信息的摄像头相连接，与现有技术相比，具有结构合理、使用方便、测量准确等显著的优点。
文档编号G01B11/06GK202471014SQ20122007292
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月1日 优先权日2012年3月1日
发明者赵多 申请人:赵多