CCD高速线材测径仿真系统的设计

作者：吴海滨; 李梦楠; 陈新兵; 侯东旭; 何涛

来源：大气与环境光学学报, 2020, 15(02): 154-160.

• 双远心镜头
• 机器视觉
• 面阵CCD相机
• 高速线材

设计了由平行光源、双远心镜头、面阵CCD摄像机和待测物等部分组成的高精度线材测径仿真系统。考虑到实验系统是为了模拟完成高速线材的拍摄测量,在线材轧制过程中其径向速度可以高达100 m/s,同时存在横向跳动的迹象,所以在光学设计中采用具有固定放大倍率的远心镜头,确保当物距改变时光敏面上的图像大小不发生变化;并且选用的面阵CCD最快曝光时间可以达到1μs,从而可以得到实时反映被测物体尺寸的高清图像。实验结果表明:使用该仿真系统测量出的工件直径精度可以达到20μm,足以满足生产需要。