第1章 绪论 1
1.1光电检测技术在现代生产中的地位和作用 1
1.2光电尺寸检测技术的现状和新发展 3
第2章 激光扫描检测技术及系统 5
2.1激光扫描测量原理 5
2.2检测系统主要组成部分设计 8
2.2.1扫描速度分析 8
2.2.2扫描发射系统设计 11
2.2.3 激光扫描接收系统设计 16
2.2.4精密机械系统设计 17
2.2.5 电子学与微机实时数据处理系统 17
2.3几种特殊激光扫描检测系统设计 20
2.3.1双向激光扫描检测系统 20
2.3.2双路激光扫描检测系统 22
2.3.3反射式激光扫描检测技术 23
第3章 激光位移检测技术及系统 29
3.1光三角工作原理 29
3.1.1 位移量与光学系统参数之间的关系 30
3.1.2 PSD上像点位置S的确定 31
3.1.3 PSD与光轴的夹角关系 32
3.2测量系统的工作过程 33
3.3位移检测系统主要组成部分设计 34
3.3.1 位置敏感器（PSD）及光源的选择 34
3.3.2 PSD数据采集处理电子学系统设计 35
3.3.3计算机实时控制与数据处理系统设计 36
3.4误差因素 37
3.5内径激光位移检测系统设计 38
第4章 复色共焦检测技术及系统 40
4.1复色共焦检测原理 40
4.1.1 共焦成像的原理 40
4.1.2复色共焦测厚原理 41
4.2典型的共焦检测系统 43
第5章 CCD成像检测技术及系统 49
5.1 CCD尺寸检测原理 49
5.2 CCD输出信号的二值化处理 50
5.3线阵CCD物体尺寸测量系统 53
5.3.1 线阵CCD微小尺寸的检测 54
5.3.2 线阵CCD小尺寸的检测 56
5.3.3 线阵CCD大尺寸的检测 57
第6章 光栅位移检测及伺服控制系统 59
6.1光栅线位移检测系统 59
6.1.1 光栅位移测量的基本原理 59
6.1.2光栅位移检测系统设计 60
6.2光电轴角编码器 61
6.2.1 光电编码器工作原理 61
6.2.2编码器代码分类 61
6.3闭环伺服控制系统 63
6.3.1 闭环伺服控制系统组成 63
6.3.2 闭环伺服控制方法 64
第7章 光电多功能二维自动检测系统 66
7.1检测系统的总体结构 66
7.2同轴度误差测量 67
7.2.1 同轴度误差的测量方法 68
7.2.2实验结果与分析 69
7.3环距测量 70
7.3.1环距测量原理 70
7.3.2轴向截面斜角β的测量 72
7.3.3 环距测量实时算法 72
第8章 曲臂光电综合测量系统 75
8.1系统的组成与总体结构布局 76
8.1.1 系统的组成 76
8.1.2总体结构布局 78
8.2被测参数测量原理 79
8.2.1 直径测量原理 79
8.2.2径向圆跳动误差测量原理 80
8.2.3 花键内径定心圆柱面径向圆跳动误差测量原理 83
8.2.4平行度误差测量原理 85
第9章 激光扫描圆度误差测量系统 90
9.1圆度测量原理 90
9.2工件安装偏心误差的分离 92
9.3实验结果与分析 92
第10章 飞轮齿圈总成跳动误差非接触检测系统 94
10.1理论基础 94
10.2测量系统原理 96
10.3实验结果和分析 97
10.3.1测量精度 97
10.3.2测量能力指数Cg 97
第11章 透明材料厚度非接触检测系统 99
11.1反射式透明材料厚度检测系统 99
11.1.1反射式透明材料厚度检测原理 99
11.1.2反射式透明材料厚度检测系统设计 100
11.1.3测量结果与分析 101
11.2复色共焦透明材料厚度检测系统 102
11.2.1系统组成及原理 103
11.2.2共焦光学系统设计与优化 104
11.2.3光谱数据采集系统 106
11.2.4光谱数据分析系统 108
11.2.5实验测试和分析 109
第12章 基于机器视觉的远距离目标尺寸测量系统 113
12.1机器视觉检测方法 113
12.2远距离随机目标检测原理 114
12.3图像处理 115
12.4精度分析 116
12.5测量结果分析 118
第13章 光电综合测量系统误差分析 120
13.1误差来源及分析 120
13.1.1导轨误差分析 121
13.1.2测量线、导向线、传动线之间的相对关系误差分析 124
13.1.3其他误差分析 126
13.2各误差因素对测量结果的影响 127
13.2.1各误差因素对直径测量的影响 127
13.2.2各误差因素对径向圆跳动测量的影响 128
13.2.3各误差因素对平行度测量的影响 133
参考文献 138