[发明专利]三维轮廓测量仪

摘要

本发明涉及三维轮廓测量技术领域，尤其是公开了一种三维轮廓测量仪，包括测量仪本体，设置测量仪本体上的用于安置待测物体的载物台和可获取待测物体三维轮廓的同轴光学模组，所述同轴光学模组位于载物台的正上方；其特征在于：所述同轴光学模组的光轴方向垂直于所述载物台的载物平面；同轴光学模组包括从上向下依次设置的光源、透镜、液晶光栅、第一远心光路透镜组、第一光阑、与所述光轴方向呈一定夹角的分光镜及第二远心光路透镜组，在垂直于所述光轴方向的一侧由近到远依次设有第二光阑、第三远心光路透镜组及工业相机。本发明尤其适用于对于具有深孔，深槽类的表面特征的被测物体的测量，测量精度高、效果好。

主权项

1.一种三维轮廓测量仪，包括测量仪本体(3)，设置在测量仪本体(3)上的用于安置待测物体的载物台(2)和可获取待测物体三维轮廓的同轴光学模组(1)，所述同轴光学模组(1)位于载物台(2)的正上方；其特征在于：所述同轴光学模组(1)的光轴方向垂直于所述载物台(2)的载物平面；同轴光学模组(1)包括从上向下依次设置的光源(11)、透镜(12)、液晶光栅(13)、第一远心光路透镜组(14)、第一光阑(15)、与所述光轴方向呈一定夹角的分光镜(16)及第二远心光路透镜组(17)，在垂直于所述光轴方向的一侧由近到远依次设有第二光阑(18)、第三远心光路透镜组(19)及工业相机(10)；所述光源(11)发出的光线经过透镜(12)折射，成为与透镜 主轴平行的一组平行光线，所述液晶光栅(13)将所述平行光线调制形成编码结构光，所述编码结构光经过第一远心光路透镜组(14)折射后形成细小光束，所述细小光束穿过第一光阑(15)，所述细小光束自上而下透过分光镜(16)，经过第二远心光路透镜组(17)后形成横截面扩大的平行编码结构光，平行编码结构光照射到放置于载物台(2)的被测物体上形成反射，其中平行于竖直方向光轴的反射光进入第二远心光路透镜组(17)后经过分光镜(16)反射，再通过第二光阑(18)和第三远心光路透镜组(19)形成平行光束，最后，该平行光束成像于工业相机(10)，从而测得被测物体的表面轮廓。