УДК 681.2.084:681.2.084-2
РО!: 10.25206/1813-8225-2020-169-73-79
Е. В. ЛЕУН
АО «НПО Лавочкина», Московская область, г. Химки
К ВОПРОСУ О СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ СИСТЕМ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗМЕРОВ ИЗДЕЛИЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОПТОВОЛОКОННОГО ПЬЕЗОСКАНЕРА
В статье обсуждаются физико-технические основы построения и режимы работы систем измерения размеров сложнопрофильных изделий с учетом использования нового пространственного модулятора света в виде оптоволоконного пьезосканера. Описаны его устройство, принцип действия, достигаемые основные технические характеристики. Рассмотрена совместная работа оптоволоконного пьезосканера и низкокогерентного интерферометра в составе трех систем измерения: сканирующих гибридных 3D измерительных головок (ИГ) при введении сверхширокоугольной оптической системы и корундового наконечника, а также двух приборов активного контроля. Для обсуждаемой конструкции ИГ предложено использовать опорный канал, а при контактировании с изделием измерять зазоры 1з1, 1з2 ... 1зп, возникающие между корундовым наконечником и изделием вблизи формирующейся зоны контакта с последующим расчетным определением т.н. эквидистантных контуров и итоговой компенсации упругих деформаций.
Ключевые слова: координатные измерения, измерительная головка, корундовый наконечник, низкокогерентный интерферометр, пьезосканер, прибор активного контроля, зондовая микроскопия, сверхширокоугольная оптическая система.
Введение. В настоящее время совершенствование систем измерения размеров изделий, связанное с повышением точности, быстродействия и расширением функциональных возможностей, в основном обусловлено более широким использованием лазерной и/или волоконно-оптической техники. При этом наиболее трудными являются задачи измерения размеров сложнопрофильных изделий, и успешное их решение предполагает необходимость подведения оптического потока (лазерного луча) к зоне контроля и сканирования пространственными модуляторами. Ранее такие устройства [1] имели большие габариты и сложное управление. Однако прогресс в области микромеханики, а именно трубчатых пьезосканеров для зондовой микроскопии [2, 3] и оптоволоконных пьезосканеров (в дальнейшем — пьезосканер) для эндоскопии [4 — 8] создают предпосылки и для совершенствования пространственных модуляторов света для вышеупомянутых измерительных систем. Такие разработки ранее не были представлены в открытой печати, и данная статья направлена на восполнение этого пробела на примере сканирующей гибридной 3Б измерительной головки (ИГ) и двух приборов активного контроля (ПАК).
1. устройство, принцип действия и основные характеристики пьезосканера. Пьезосканер (рис. 1а) состоит из полого цилиндрического корпуса 1 (диаметром всего 1,1 мм и длиной 13 мм в [5]), внутри которого вблизи заднего торца установлена центросимметричная пьезокерамическая трубка 2 (в дальнейшем — пьезотрубка) с четырьмя
перпендикулярно расположенными электродами, электрически попарно подключенными к внешнему блоку управления. Вдоль центра этой пьезотрубки пропущен гибкий волоконный световод 3 с возможностью передачи лазерного излучения, свободный конец которого в виде волоконного кантилевера длиной консольно выступает за ее пределы. Передний торец пьезосканера образован объективом 4, обеспечивающим выход оптического излучения, проходящего через световод.
При подаче двух переменных сигналов иу и и^ на две разные пары электродов пьезотрубки происходят периодические сжатия и расширения ее секторов с поперечными смещениями ее конца. В режиме резонанса такие малые смещения существенно усиливаются на конце гибким волоконным кантилевером. Для уменьшения расходимости лазерного луча после волокна на его торце устанавливают микролинзу [9, 10] (на рис. 1а не обозначены).
Для пьезотрубок, использовавшихся в зондовой микроскопии в начале XXI века, с длиной - 80 мм с напряжением ± 300 В были получены смещения до 100 мкм с частотой резонанса до 1 кГц [2]. К настоящему времени достигнуто повышение частоты резонанса до 5 кГц с гибким кантиливером на основе стеклянного оптоволокна диаметром 125 мкм с длиной 4,3 мм и до 10 кГц для диаметра 80 мкм с длиной 2,4 мм [5].
Пьезосканер выполняет роль пространственного модулятора света, а изменения амплитудами и0у, и0г частотами / или фазами фу, фг двух сигналов питания:
о
а)
б)
в)
д)
Рис. 1. Пьезосканер: схема (а), фото (б) [5], фигуры Лиссажу, формируемые лазерным лучом при работе пьезосканера [8] (в, г), зависимость времени до разрушения ( волокна от а/5я (д) [9]
иу = и0у -(8т2Лу + фу), и, = и0ж •(сонЛсЗ^ + и)
(1)
позволяет управлять движением конца волокна, формируя нужн=ю траекторию движения лазерного луча, например, подобными широко известным фигурам Лиссажу (рис 1б, в) [8], спиралевидными и др.
При оценке долговечн=сти пьезосканера следует учесть, что прочность бездеф ектного кварцевого волокна выше прочности стальной проволоки такого же диаметра [9], о=нако любой контакт поверхности волокна с твердым предметом или даже частицей пыли, находящейся в воздухе, приводит к появлению на поверхности стскла микротрещсн, которые при приложении рустягиуающей нагеузкр начинают быстро расти. В результате разрывная прочность кварцевых волткон оразывается намного ниже теоретического пределр п+очнонти кварнево-го стекла.
Согласно [11], т°>емя до разрушения t от нагрузки имеет эхохоненциальнлсз зависимость
(
рар
и д
Я • Т'
1 дС.
л
11 = д-
^рМ с СРд
11р(СТр
СГ „
ЯТ и„
ные из (3) зависимости для комнатной температуры (300 °К) и температуры жидкого азота (77 °К) приведены на рис. 1д.
Минимальный радиус изииба уиастке волокна гв длиной ¡в можно рассчитать, используя данные по изгибу подвижного отрезка св етов о да [5], по формуле:
]„ • 360 ° 2с • в1
о.
(4)
(2)
где to — величина, приблызительно равная периоду тепловых ко=еданий атрмов (-10—13 сек.); ио — энергия ненагр уженной Б.-О-связи (-110 ккал/моль); Я — газовая постоянная; Т — температура; 5. — прочность в отсутствие т=рмофлуктуационного роста дефектов.
При этом еоемя жизни 2сзтовида t при статической нагруоке сф, равн=й разрывнойпрочеосьи, в (п+1) раз короче, мем при динамической ае (при 01 = ал). Параметр статической усталости п как наклон графика статихераон усталдс]ги в логарифмических координатах оаписываетси и вире:
(3)
В наиболе(к интересном, с практической точки зрения, интервале ос В сек^вды до 30 лет он успевает снизитьсы всего нишь со 155 до 135. Получен-
где а1 и а2 — угол отклонынкя кыспза вылокоа в тра-дусах и радианах соотвермтненнм. Для эксп^сэнимен-тального образца, бездефектто п=траб сттв ш о го нс-п рерывно в течение 3377 часов, с параметрами ¡в = = 4,3 мм и а1 = 50° [5] кол^азм ыв = 40 мм ж 5 мм. Полученные значания саомветстмуют дощ^тимым знооениям по динамической нтгрускт поезосьа-нер а.
2. Сканирующая ИГ. В развитии серии авторских работ, посвященсых одно дантльной и многоканальной гибридкых И Г [12, 13], был разработан компромиссный вариант ИГ со сканированием. На рис. 2а показаеа ска нир(,чо рам И Г (без электромеханического блака, фор мирующего триггерный сигнал при механическом контактировании), состоящая из низнокогерентного интерферометра 1, блока управления =, пьезоскамера 3, первого 4 и второго 6 граданов (СИИ-линзы), светоделителя 5, оптической системы 7, регистратора 8 с матрицей чувствительных элементов МхИ, сверхширокоугольной оптическоК аяистемой типа «Р18Ьеуе» («Рыбий глаз») 9 и корундового наконечника 10 (рис. 2б) из прозрачного и вы сокопрочн ого материала, например, ктаундор (еедкосапфир, сьпфир, рубин) или стишовита.
В процессе работы при контактных измерениях пнезосканер 3 по сигналу оз блока управления 2 сов ершает поперечныа колебания (как вариант по спирали с периодами расширения и с ужения), соответственно отклоняя в угловом секторе до 100° х 100° [5] коллимированный мик]яолинзой (рис. 2в) выходящий лазерный луч, поступающий от низкокогерентного интерфер он утра 1. Далее этот лазерный луч, двигаясь по криволинейной траектории через первый градан 4, делится светоделителем 5 на два
г)
0с =
в
(
и
а)
б)
в)
д)
Рис. 2. Сканирующая НГ: схема (а), торцевой сапфировый сферический наконечник с капиллярной трубкой (б) [12],
торец волокна с сердцевиной диаметром 2 мкм с микролинзой (в) и изображение в дальней зоне распределения интенсивности излучения лазера, выходящего из торца световода с микролинзой (г) [9], ч асть траектории движения по спирали лазерного луча при измерении зазоров между наконечником и изделием (д)
потока. Первый из них, отклоняясь, проходит через оптическую систему 7 и, освещая регистратор 8, образующий опорный канал и измеряющий текущее положение центра лазерного луча, позволяет сформировать сигнал обратной связи для блока управления 2. Второй поток после светоделителя 5 последовательно проходит через второй градан 6, сверхширокоугольную оптическую систему типа «Fisheye» («Рыбий глаз») 9, прозрачный корундовый наконечник 10, сканируя коллимированным лазерным лучом (рис. 2г) окружающее пространство в угловом секторе полусферы до 180°х180° (по азимуту и углу места).
При освещении изделия 11 и отражении от него часть лазерного излучения следует в обратном направлении через наконечник 10, граданы 4 и 6, светоделитель 5, пьезосканер 3 к низкокогерентному интерферометру 1. Алгоритм его измерения, как и в ранее разработанных ИГ [11, 12], основан на фиксации равенства разности хода ¡яш, заданной в низкокогерентном интерферометре 1 значению зазора ¡з между наконечником 10 и изделием 11. Изменяя l и отклоняя лазерный луч, например, по спиральной траектории в угловом секторе полусферы 180°х180° появляется возможность бесконтактно сканировать (ощупывать) окружающее пространство, и в частности, изделие 11, а наступление события l =l соответствует т.н. «виртуальному касанию » с угловым положением освещающего луча по нормали к поверхности изделия 11.
Серия бесконтактных координатных измерений, полученная в сферической системы координат, при ощупываниях для такой сканирующей ИГ для каждой измер енной точки изделия будет состоять из линейной и двух угловых координат (¡ , ß, у). И может быть преобразована для декартовой системы ко ординат, пртнято й почти во всех координатных измерительных ташинах, с учетом координат самой ИГ (х0, y0, г0),положения пьезосканера (хвош, y , z ),а также с учетом преобразований реги-
J воаг воиг' j î î î
стратора 8 — ß = k J и Y = k 4 :
11 ' m xur 1 n yur
им = Лвоиг + Ла + ¡чки • SiT ß- COS Ус иим = У воиг + У а + ¡чки - SiT ß - SiT У. =
= 1 У кит = У воиг + У а + ¡чки - SiO(0x - 4ии) - SiO(0T - 4ии)с (5)
Зким = Своиг + С0 + ¡чки ■ COS(0x ' ZIu»),
где k и k , l и 2 — коэффициенты преобразован n xur yur L L 1 L L
ния и число чувствительных элементов M xN MßTри-цы регистратора 8.
Контактные измер ения о вущ ествлячктся традиционно за счет механичезкого контакта наконечни-ра 10 радиус л м Лн в ихделиех 11с в лзможно стыи компенсации упругих Уеформ^]^ий ¡^ от образующейся зоны контакта ¡к 3начение других деформаций ¡д связано с размерм зсны контакиа 7° [°12]:
¡д = H о AÎHЧ о t .
(6)
В [14, 15] предложено росчет упругих деформаций а реолизовать прое виз^лизации и измерении I встроенным микрчскопом. Но при малых измерительных усилиях и деформациях ¡^ -0,5... 1 мкм при Я =1,5...2,0 мм значение I составляет не более
1 н зк
90—130 мкм и использование высокоразрешающего встроенного миксоскопа неперспективно из-за его сложной оптаческой схемы, больших габаритов и массы.
Альтернативой может быть способ измерения размеров зоны контакта за счст из мере ния зазоров
L, L
¡зп междз наконечникоУ и изУелием вбоиои
ее границы в различны, тооках с координатами )тй, у1), (ху у2), ... (хп, уп) с погрешностью на уровне долей микрометра. Тогда дуя серии иомерезий с движз-ниями лазерного счонщующегп лу1е воко(л зонз-контакта по серии концеотричоскиа ок^)сжностлй, например, эквидистантных колец со спиральными переходами между ними (рис. 2д) подобных интерференционным коаьцам Ньюоона расчитываются набор п значекий .ефермаций [Г I ....
¡gl = р0 СсР Л1с У1е ¡g 2 =Р ^(Zc2с Л2 с У2е
(7)
■дц = Р-'(¡я Лс . Ус е
Лурм = Лвоиг + Л0 + ¡чки • SiO(0x • ZtJ - ИО[[(0т • ¡хти).
2
з = з + з„ + Z - cos ß
КИМ яппг О нкп J
из которых потом определяется искомое усредненное значение l :
1 n Lh
(8)
Полуденное знасенке упрузих деформаций 1 вычитается из резуктада измерений2 повышая точность измесений.
2.1. Физические основы Уеск+нтсклтьнт измтре, ний.
Раба тел низкокогер е нлново инвер фером етра [16, 17], ваючающего суанирующий интерферометь, основана на применении с+ято+ыона, епрттpaльнтр плотноать мощности 5(0)) кртоуото oннтыврьтcе функцией Гаусса.
Интенсивность клте°фериркющих оптичоских потоков, освещающид фoтoгpиемыин, тудер рметь вид
I(z) д Iо e xxjpI - X)2 I coc[k(lon - 13)],
212
(9)
где 1 — разность днин тлеч Сканирующего интерферометра; 1 — толщлна зал ора по нормали между рубиновым наконеяш^ком и повер хностью изделия; ¡кот — ми юа то г т=ет,м о ст н свет рдау да; к — 2л/Х, где X — центральная длина волны светодиода.
Определение положенюд максимума аналогично измерениям «по агиДающед» сигнала, оонсываемой формулой
A(z) д A0 exp
(Ion - 1з )2
212
(10)
и соответствует изреятниям «по фате» интерференционного сигнала и цифрового выходного кода N , созданногы на основе сигнала N с учетом
ф ^ вых
двойного хода луча:
N д 2kulmA1/X ,
(11)
где кинт — коэффицыент интерполяции периода интерференционной ккртины.
Уравнения (10) и (11) показывают возможность работы в двух режимах измерений: «по огибающей» — «быстрые», но орубые измерения, «по фазе» — «медленные» со временем измерения для одного канала > 100 мс, но «точные» измерения. Точность измерений для т.н. «быстрых» и «медленных» измерений может достигать долей мкм и десятков нанометров соответственно.
При фиксированном угловом поле 180° и фиксированном числе чувствительных элементов матрицы регистратора 8 ИхМ (размерами на уровне 2,5 мкм) угловая разрешающая способность сканирующей ИГ будет определяться как 180°/косМ, где кос — коэффициент преобразования оптической системы 7. Повышение угловой разрешающей способности в некоторых пределах возможно за счет увеличении значений к •и М, применения более со-
ос ' 1
вершенных методов регистрации изображения, в частности, применением методов субпиксельной обработки изображений [18, 19], в т.ч. за счет применения двух регистраторов в опорном канале. Также можно корректировать изображения, искаженные от изменения чувствительности пикселов, смаза изображения, влияниям шумов: внутреннего
и импусмсноро, зы+ванных сбоем в раОотзоувстои-тельных олемензыв регистратора или их выхода из строя (появление «битых пикселов»), шума в электронных цепях и т.п. Для этого используются ыдномерные интягрьные уравнения Верьте=ра I рода, Фредгольма I реда типа свертки иру дв=^ер-ные интегральные уравнения Фредгольма I родт типа сеер(ыеи [2°, 21].
Предетнвляесвя, чео более существекногсповы-шения угловой разрешающей сп=срунтс=у потеу-циальноможно достичь при использавании выс=ко-точныс методов двумерного измерения поперечных смещений лазерного луча на основе использования акугтоопгиче+ких гетертденсых лазерных ио-ме]еительных систем [22]. При использовании со-рременных электронных измерительных систем со специаленьюи мтрами по шyмапoдaвлeнию за счет гсполгзовония систем сНсюь^]ро11 автопод, стауйки фазы и +верднтеиьных анусиоюптичзглих модуляторов на кристаллах Те02 с длиной ультразвуковой волны на урсвне ж 10,3 мкм м=жно достичь значений разрешающей способности поперечкых смещений ллзер -того луча «0,6 нм, что существенно выше первого направления. Однако к настоящему времени отсутствуют публикации ко акусто кптиче-ским готероринным лазерным измерительным системам, работающим в режиме низкокогерентной интерферолетрии. И это предполaгкeа преведенир дополнительных НИОКР, при положительный ре-зульгаоак каторыи ожидается выход на новый технологический уровень.
3. Зондовый ПАК. Вышеописанный пьезосканер мо=ет быгь также использован и для совершенствования зондовых ПАК [23], особенность работы которых заключается в осуществеанил доижений
по замкнутой традктории, близкой к эллиптиче-
2 2
О р у
ской, описыиаемой -пыражением — + = 1 .
Длина ножки зонда ¡з не более 10 мм. С учеты =ьзмажных биений при обработке изделий с прерывистым2 поверхностями максимальная амплитуда движений зонда по вертикали А1у должна соста2ияят с небольшим запасом не более100 мкм. Как следует из [23], максимальная амплитуда движений зонда по горизонтали А1х не превышает « 1,5 мм. С учетом вышесказанного максимальное угловое отклонение 0 может быть оценено как
А , Му _
О = аорЫд —р- и для вышеприведенных значений па-
1з
раметров имеем 6 = arctg
100 • 10ч
, 0,6°. Как вид-10 • 10~3
но, угловые отклонения зонда существенно меньше углового отклонения лазерного луча, обеспечиваемого пьезосканером: 0,6°<<100°. Кроме того, резонансная частота зонда, достигающая 1 кГц [23], также существенно меньше вышеуказанной резонансной частоты пьезосканера 10 кГц. Это подтверждает возможность использования пьезоска-нера для координатных измерений, ощупывающих движение зонда в зондовыхПАК.Схема одного из вариантов зондового ПАК приведена на рис. 3а, а на рис. 3б показано увеличенное изображение корундового наконечника.
4. ПАК размеров изделий с несимметричным расположением режущих кромок. Данная конструкция ПАК разработана для измерения размеров изделий, в первую очередь, режущего инструмента со спиральной (винтовой) поверхностью и несимметричным расположением по сечению режущих кромок (рис. 4а, б) — фрезы, зенкеры, развертки. В данном ПАК используется измерительная голов-
вибродвигатсл а)
б)
Рис. 3. Схема зондового ПАК (а) и фотография корундового наконечника (б)
а)
б)
в)
Рис. 4. Изделия с несимметричными расположением по сечению режущих кромок: фреза (а), зенкер (а) и схемы измерений размеров таких изделий: виды сбоку (в) и сверху (г)
ка, конструкция которой близка к сканирующей ИГ, описанной выше. Отличие заключается в отсутствии сверхширокоугольной оптической системы типа «Р18Ьеуе» и корундового наконечника.
Измерительная схема (рис. 4в) состоит из двух пар измерительных головок 1, 2 и линз 3, 4, расположенных с противоположных сторон контролируемого изделия 5. В процессе измерений происходит синхронное сканирование лазерным лучом каждым пьезосканером 1 и 2 поверхности изделия, например, по эллиптической или спиралевидной траектории, включая его большую ось.
Длины большой Ь,_ и малой Ь осей эллиптиче-
1г бо МО
ской траектории подбираются с учетом двух условий:
В > 2L
6о шаг
И,.„ < Н,.,„
(12)
где Ьшаг — шаг винтовой поверхности изделия; О — диаметр изделия.
Методика определения размера изделия с несимметричным расположением режущих кромок состоит из двух этапов. Геометрическео схемы показаны на рис. 4в, г для случая расположени двух вершин сверху и одной снизу.
Итак, на первом этапе измеряется положенип трех вершин режущих кромок изделия: две с одной стороны ув, у , одна ун с другой. Это осуществляется за счет регистрации положения пятна на режущих кромках с противоположных сторон изделия в момент эллиптических движений освещающего лазерного луча.
По результатам измерений с учетом преобразования сферической системы координат в пря-
моугольную, согласно системе уравнений (5), образуется множество точек (результатов) измерений с координатами (x, у, z). В связи с тем, что изделие является телом вращения, каждая точка принадлежит окружности, то на основе измеренных значений на основе метода наименьших квадратов могут быть определены радиус Rи положение центров х0, y0 и трех вершин y, у,, Ун режущих кромок изделия (рис. 5б). На втором этапе, определяя разность между ув и у (рис. 5б), рассчитывается изменение положения верхней границы изделия &Уизд для координаты х2: ¿ту = ув~ уа. Текущее значение положения верхней границув уздевпу у , находящейся напротив нижней! у= уассчитывается исходя из предположения >инейн>го изменения размера изделия. Длины отрезков [А;В] и [А;С] определяются как l = х — х vi 1 = х— х соответственно, и поло-
ав в а ан н а '
жение хо—хдинаты хн внутри отрезка [А;В] можно
рассчитать -ан = ——- = = . С учетом этого полоса, Хв_Ха
жение верхней границы изделия ус рассчитывается
_ (Хн_ Ха )-(y ззУ а)
как ус = = ■ Ay = ■
У ГвзГа
изделиу Вш= слАуующим образом:
аискомый размер
НН =у_у =(Г.=Г.)'(У'в-УГ)зу .
изд J с J н у н
(13)
Ка видно, использование пьезосканера позволяет успешно решить обсуждаемую задачу.
Заключение. 1. Совместная работа пьезоска-нера, обеспечивающего управляемую пространственную модуляцию света, с низкокогерентным интерферометром, обладающим микронной и суб-
г)
б)
Рис. 5. Упрощенные геометрические схемы измерений: положения верхней границы изделия у (а) и искомого размера изделия (б)
микроннои точностью измерения, позволяет создать сканирующую ИГ и приборы активного контроля для координатных измерении размеров изделий со сложными профилями.
2. Повышение угловой разрешающей способности сканирующей ИГ возможно при использовании в опорном канале более совершенных методов регистрации изображения, например, методов субпиксельной обработки изображений, а также его корректировки от искажений, среди которых изменения чувствительности пикселов, смаза изображения и влиянием шумов.
Однако более перспективно использование в опорном канале методов измерения двумерных поперечных смещений лазерного луча на основе акустооптических гетеродинных лазерных измерительных систем, хотя к настоящему времени отсутствуют публикации по таким системам, работающим в режиме низкокогерентной интерферометрии. Это предполагает проведение дополнительных НИОКР в данном направлении, при положительных результатах которых ожидается выход на новый технологический уровень.
3. Технические характеристики пьезосканера, в частности, угловое отклонение лазерного луча, рабочая частота и точность измерений удовлетворяют техническим характеристикам, предъявляемым к зондовым ПАК, создавая предпосылки для успешного использования в них.
4. Технические характеристики пьезосканера позволяют использовать его для построения ПАК размеров изделий с несимметричным расположением режущих кромок, тем самым расширяя их функциональные возможности.
Библиографический список
1. Мустель Е. Р., Парыгин В. Н. Методы модуляции и сканирования света. М.: Наука, 1970. 295 с.
2. Быков В. А. Приборы и методы сканирующей зондовой микроскопии для исследования и модификации поверхностей: дис. ... д-ра техн. наук. М., 2000. 403 с.
3. Стовпяга А. В. Технология создания и исследование пьезорезонансных зондовых датчиков для сканирующего зондового микроскопа: дис. ... канд. техн. наук. СПб., 2012. 112 с.
4. Akhoundi F., Qin Y., Peyghambarian N. [et al.]. Compact fiber-based multi-photon endoscope working at 1700 nm // Biomedical Optics Express. 2018. Vol. 9, no. 5. P. 2326-2335. DOI: 10.1364/B0E.9.002326.
5. Самарин А. Лазерный микропроектор со спиральной разверткой // Компоненты и технологии. 2008. Т. 10. P. 101-104.
6. Schowengerdt B., Johnston R., Melville C. [et al.]. 3D Displays using scanning laser projection // SID Symposium Digest of Technical Papers. 2012. Vol. 43. P. 640-643. DOI: 10.1002/j.2168-0159.2012.tb05863.x.
7. Wu Y., Leng Y., Xi J. [et al.]. Scanning all-fiber-optic endomicroscopy system for 3D nonlinear optical imaging of biological tissues // Optics Express. 2009. Vol. 17, no. 10. P. 7907-7915. DOI: 10.1364/OE.17.007907.
8. Zhao Y., Hiroshi Nakamura H., Gordon R. J. Development of a versatile two-photon endoscope for biological imaging // Biomedical Optics Express. 2010. Vol. 1, Issue 4. P. 1159-1172. DOI: 10.1364/BOE.1.001159.
9. Плеханов А. И., Шелковников В. В. Оптические волокна с концевыми фотополимерными микролинзами // Российские нанотехнологии. 2006. Т. 1, № 1-2. С. 240-244.
10. Фокина М. И. Формирования микрооптических поверхностей на основе фотоотверждения мономерных композиций в ближнем поле световой волны: дис. ... канд. физ.-мат. наук. СПб., 2012. 128 с.
11. Семенов С. Л. Прочность и долговечность волоконных световодов на основе кварцевого стекла: дис. ... д-ра физ.-мат. наук. М., 2008. 224 с.
12. Леун Е. В. Гибридная 3D измерительная головка для высокоточных контактных и бесконтактных координатных измерений размеров изделий сложной формы // Омский научный вестник. 2017. № 5 (155). С. 140-146.
13. Леун Е. В. Вопросы построения многоканальных гибридных 3D измерительных головок для высокоточных контактных и бесконтактных координатных измерений размеров изделий // Омский научный вестник. 2017. № 6 (156). С. 126-131.
14. Leun E. V. Hybrid single channel fiber-optic measuring head with a built-in microscope for contact and non-contact measurement of products size in rocket and space, chemical and petroleum engineering // AIP Conference Proceedings. 2019. Vol. 2141 (1). P. 050024-1-050024-8. DOI: 10.1063/1.5122167.
15. Леун Е. В., Шаханов А. Е., Никель А. В. Возможности повышения точности контактных измерений при использовании корундовых наконечников и видеорегистрации изображения области контакта // Омский научный вестник. 2019. № 2 (164). С. 68-75. DOI: 10.25206/1813-8225-2019-164-68-75.
16. Иванов В. В. Развитие методов низкокогерентной волоконно-оптической интерферометрии: дис. ... канд. физ.-мат. наук. Н. Новгород, 2005. 154 с.
17. Кононенко В. В., Конов В. И., Волков П. В., Иванов В. В. [и др.]. Контроль лазерной обработки поликристаллических алмазных пластин методом низкокогерентной оптической интерферометрии // Квантовая электроника. 2005. T. 35, № 7. C. 622-626.
18. Кавиева Е. С. Методы и алгоритмы субпиксельной обработки цифровых изображений: дис. ... канд. техн. наук. Белгород, 2016. 126 с.
19. Резник А. Л. Методы, алгоритмы и программы для ускоренного решения трудоемких задач обработки случайных дискретных полей и цифровых изображений: дис. ... д-ра техн. наук. Новосибирск, 2004. 241 с.
20. SizikovV. S., Ekzempliarov R. A. Operating sequence when noise is being filtered on distorted images // Journal of Optical Technology. 2013. Vol. 80 (1). P. 28-34. DOI: 10.1364/ JOT.80.000028.
21. Rimskikh M. V., Evseev V. O., Sizikov V. S. Reconstruction of smeared images by various methods // Journal of Optical Technology. 2007. Vol. 74 (11). P 764-768. DOI: 10.1364/ JOT.74.000764.
22. Леун Е. В. Совершенствование методов и средств контроля отклонений от прямолинейности на основе акустооп-тических гетеродинных лазерных измерительных систем // Омский научный вестник. 2019. № 4 (166). С. 71-77. DOI: 10.25206/1813-8225-2019-166-71-77.
23. Леун Е. В. Вопросы построения зондовых приборов активного контроля размеров изделий // Омский научный
вестник. 2018. № 4 (160). С. 127-133. DOI: 10.25206/1813-82252018-160-127-133.
ЛЕУН Евгений Владимирович, кандидат технических наук, ведущий инженер. SPIN-код: 6060-8056, AuthorID (РИНЦ): 367560 AuthorID (SCOPUS): 57200722184 Адрес для переписки: stankin1999@mail.ru
Для цитирования
Леун Е. В. К вопросу о совершенствовании систем измерения размеров изделий при использовании оптоволоконного пьезосканера // Омский научный вестник. 2020. № 1 (169). С. 73-79. DOI: 10.25206/1813-8225-2020-169-73-79.
Статья поступила в редакцию 17.01.2020 г. © Е. В. Леун