[发明专利]一种动态光电显微镜瞄准信号光调制校准方法及装置

说明书

本发明涉及一种动态光电显微镜瞄准信号光调制校准方法及装置，属于光电测量技术领域。方法为：可调控的钟形波电信号加载于发光电子器件之上产生信号光；信号光分为相同的两路，一路信号光经转换变成电信号并传输给上位机；另一路信号光传输给动态光电显微镜，动态光电显微镜输出电信号传输给上位机；两路电信号进行对比，即实现校准。装置包括控制及信息处理模块，调频控制模块，光学输出模块，光学接收模块，动态光电显微镜(校准对象)。用于解决现有动态光电显微镜的瞄准触发动态校准问题，具有较好的适应性和同步测量瞄准测量的评价能力，可以在稳定位置结构的条件下，完成动态光电显微镜瞄准触发信号的动态特性校准。

技术领域

本发明涉及一种动态光电显微镜瞄准信号光调制校准方法及装置，属于光电测量技术领域。

背景技术

动态光电显微镜瞄准方法是精密测量中重要的单元技术，特别是以位移和角度作为测量对象时，光电瞄准方法作为非接触测量的代表，具有响应速度快，重复性好，不损伤被测对象等优点。光电显微镜测量广泛地应用于在刻线的精密测量技术领域，是目前实现高精准测量的重要手段，对长度测量中线纹及刻线等参数测量具有十分重要的意义。光电显微镜在动态测量时由于自身机械结构、光电器件及电气处理等因素存在测量波形的畸变及相位延迟等误差，其最终将影响光电显微镜的瞄准刻线的触发时机和准确性。通常随频率变化延迟误差可达毫秒量级，在刻线间距高准确度要求的测量时，特别是测量误差要求较高时，这种延迟误差就成为影响测量结果的关键因素。目前应用的光电显微镜其刻线瞄准性能的评价，多采用精密位移台产生位移，期间控制刻线同步测量得到相关的光电显微镜动态瞄准性能，该方法实现起来系统复杂，过程中引入位移台运动误差及测量系统测量误差，多种误差源导致难以区分，特别是在实际使用中表现尤为突出。因此如何精确确定光电显微镜动态瞄准性能是提升刻线精密测量水平的关键技术之一。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有动态光电显微镜瞄准信号动态特性对其瞄准触发测量的精度影响，及校准验证必须采用实际精密位移测量装置辅助工作的问题，提供一种动态光电显微镜瞄准信号光调制校准方法及装置。本校准装置具有较宽的频率适应性和准确性，能够满足动态光电显微镜瞄准信号动态特性的测量与校准需求，可以在无物理位移的条件下，通过调节光强输出频率来确定瞄准信号的动态特性，实现动态校准。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种动态光电显微镜瞄准信号光调制校准方法，具体步骤如下：

步骤一、根据光电显微镜瞄准的工作特点，通过计算获取后续光电触发信号的钟形波电信号，该信号根据校准任务可以对该信号的幅度、周期及中心宽度进行调控，以复现动态光电显微镜测量时由于测量速度和光照强度等因素对测量结果的影响。

步骤二、将步骤一的电信号驱动放大后加载于发光电子器件之上，产生可用于动态光电显微镜瞄准信号校准用的信号光；

步骤三、步骤二输出的信号光分为相同的两路，一路信号光经转换变成电信号并传输给上位机；另一路信号光传输给动态光电显微镜，动态光电显微镜输出电信号传输给上位机；

步骤四、上位机对将步骤三传输的两路电信号进行对比，即实现校准，得到校准结果。