Многоракурсные оптико-электронные системы для измерения формы поверхности объектов методом фурье-синтеза

• Автор: Лощилов, Константин Евгеньевич
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы

Цель и основные задачи диссертации

Научная новизна работы

Практическая ценность и использование результатов работы

Апробация работы, публикации

Структура и объем работы

Основные положения, выносимые на защиту

ГЛАВА 1. ОПТИЧЕСКИЕ СХЕМЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТРЕХМЕРНОЙ ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТИ ОБЪЕКТОВ

1.1 Анализ оптических схем для измерения трехмерной формы поверхности объектов

1.1.1 Оптическая схема освещения объекта структурированным светом и регистрации изображения объекта в конусных пучках
1.1.2 Оптическая схема освещения объекта структурированным светом и регистрации изображения объекта в параллельных пучках
1.1.3 Оптическая схема освещения объекта структурированным светом в конусных пучках и регистрации изображения объекта в параллельных пучках
1.1.4 Оптическая схема освещения объекта структурированным светом в параллельных пучках и регистрации изображения объекта в конусных пучках
1.1.5 Анализ оптических схем освещения объекта структурированным
светом и регистрации изображения объекта
1.2 Пространственное распределение реконструированной фазы
1.2.1 Поверхности постоянной фазы
1.2.2 Эффективная длина волны проецирующего оптического канала
1.3 Деформация реконструированной поверхности объекта
1.3.1 Обратное преобразование координат точек поверхности деформированного объекта
1.3.2 Калибровка оптической системы
1.4 Выводы к главе
ГЛАВА 2. МЕТОД ФУРЬЕ-СИНТЕЗА В ОПТИЧЕСКОЙ ПРОФИЛОМЕТРИИ
2.1 Основы метода фурье-профилометрии
2.2 Метод фурье-синтеза
2.3 Оптическая схема для метода фурье-синтеза
2.4 Двухдлиноволновый метод разворачивания
реконструированной фазы
2.5 Выводы к главе
ГЛАВА 3. МНОГОРАКУРСНЫЕ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФОРМЫ ПОВЕРХНОСТИ ОБЪЕКТОВ
3.1 Стоматологический интраоральный оптический профилометр
3.1.1 Общие требования для интраорального оптического профилометра
3.1.2 Функциональная оптическая схема интраорального профилометра
3.1.3 Принципиальная оптическая схема интраорального профилометра
3.1.4 Расчет оптической схемы интраорального профилометра
3.1.4.1 Габаритный расчет оптической схемы интраорального
профилометра
3.1.4.2 Аберрационный расчет оптической схемы интраорального
профилометра
3.1.4.3 Энергетический расчет оптической схемы интраорального
профилометра
3.1.5 Конструкция интраорального оптического профилометра
3.2 Биометрический оптический профилометр
3.2.1 Функциональная схема биометрического оптического профилометра
3.2.2 Принципиальная схема биометрического оптического профилометра

3.2.3 Габаритный расчет оптической схемы биометрического оптического профилометра
3.2.4 Конструкция биометрического оптического профилометра
3.3 Выводы к главе
ГЛАВА 4. МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ИНТРАОРАЛЬНОГО ОПТИЧЕСКОГО ПРОФИЛОМЕТРА
4.1 Теоретические исследования метрологических характеристик интраорального оптического профилометра
4.1.1 Анализ составляющих погрешности измерения формы поверхности объекта
4.1.2 Оценка суммарной неисключенной систематической составляющей погрешности измерения формы поверхности объекта
4.1.3 Оценка случайной составляющей погрешности измерения формы поверхности объекта
4.1.4 Суммарная погрешность измерения формы поверхности объекта
4.2 Выбор геометрических параметров оптической схемы интраорального профилометра
4.3 Требования к точности изготовления механических деталей интраорального профилометра
4.4 Требования к точности юстировки оптических каналов интраорального профилометра
4.5 Экспериментальные исследования метрологических характеристик интраорального оптического профилометра
4.6 Выводы к главе
ГЛАВА 5. СТОМАТОЛОГИЧЕСКАЯ CAD | С AM СИСТЕМА
5.1 Назначение и состав стоматологической CAD/CAM системы
5.2 Принцип работы интраорального оптического профилометра
5.3 Принцип работы программно-аппаратного комплекса
5.4 Принцип работы станка с числовым программным управлением

Таким образом, доказано первое положение, что реконструкция формы поверхности объекта без масштабных искажений возможна в конусных пучках, если их вершины находятся на одинаковом расстоянии от базовой плоскости, на которой расположен объект.