新型投影莫阿三维轮廓测试系统：高速、高精度测量

"一种新的投影莫阿三维轮廓测试系统，王学礼，赵宏，李根乾，谭玉山，西安交通大学激光与红外应用研究所，西北工业大学航海学院" 本文介绍了一种创新的投影莫阿三维轮廓测量技术，针对传统投影莫阿测试系统的局限性进行了改进。传统的系统往往在均匀光照、机械结构相移速度和重复精度方面存在不足。为解决这些问题，新设计的系统采用了计算机实时控制的三光源相移技术，显著提升了测试速度和相移精度。这种相移方法能够以更快的速度完成全场测量，范围可达到300mm×300mm，测量精度达到了40μm，同时确保了光强照明的均匀性。 新系统的关键技术创新在于垂直投影和双电荷耦合器件（CCD）的倾斜成像机构。这一设计增强了光场的均匀性，扩大了可测物的范围，使得测量物体的三维轮廓更加准确和全面。此外，由于采用计算机控制的光源亮灭，实现了快速的相移，大大提高了测试效率，减少了测量时间，全场测量可在4到8秒内完成，这比传统方法快得多。 论文详细讨论了该系统的技术关键点，并提供了实验结果以证明其有效性和准确性。实验结果显示，该设计原则是成功的，为大面积物体的三维轮廓快速测量提供了一个实用的解决方案，尤其对于需要高效、高精度测量的应用场景，如工业产品质量检测、精密工程和科学研究等领域，具有重要意义。 投影莫阿法作为光电三维测量的一种，以其非接触、无损、自动化的特点，在三维轮廓、形变、振动、位移测量等方面展现了广泛的应用潜力。而本文提出的变光源相移技术是对这一方法的进一步优化，解决了传统方法的局限，为未来三维测量技术的发展提供了新的思路和实践基础。 关键词涉及投影莫阿、三维测量、变光源、相移，这些都表明本文深入探讨了这些领域的最新进展，特别是如何通过改进光源控制和成像机构来提升三维轮廓测量的性能。中图分类号和文献标识码则反映了论文的研究领域和学术价值，表明这是一项受到专业基金支持的科研成果。 这项工作不仅展示了投影莫阿技术在三维测量中的新应用，还为相关领域的研究者和工程师提供了一个高性能、高效率的测试工具，有望推动三维测量技术的进步和实际应用的拓展。