【摘 要】
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反射镜由于加工技术成熟、成像质量高等优点,是光学系统中最基本的光学元件之一。针对红外跟踪光学系统中用到的环形抛物面反射镜,本项目研制了一款能够对其焦距、焦平面光斑半径和偏心角这三个参数同时进行精确测量的测量系统,用以综合评判反射镜的质量,对反射镜加工技术的改进提供支持。本论文主要完成测量系统中的软件设计与开发、系统调试、综合改进等内容,目前该系统已经成功应用于生产现场。本论文对抛物面反射镜各项参数
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反射镜由于加工技术成熟、成像质量高等优点,是光学系统中最基本的光学元件之一。针对红外跟踪光学系统中用到的环形抛物面反射镜,本项目研制了一款能够对其焦距、焦平面光斑半径和偏心角这三个参数同时进行精确测量的测量系统,用以综合评判反射镜的质量,对反射镜加工技术的改进提供支持。本论文主要完成测量系统中的软件设计与开发、系统调试、综合改进等内容,目前该系统已经成功应用于生产现场。本论文对抛物面反射镜各项参数的检测原理进行详细研究和论证,明确了软件系统需要完成的自动控制功能、图像采集和分析功能、数据显示和人机交互功能,以及安全登录、数据存储查询等功能。根据系统的功能要求具体完成软件的设计工作,软件系统的研究方法如下:（1）基于图像处理技术,在MATLAB环境下编写图像处理算法,并验证其可行性,通过MFC框架调用MATLAB资源完成数值计算和图像处理功能;（2）采用c++MFC框架实现系统的交互界面设计,并完成CMOS相机和伺服电机的控制,实现测量功能;（3）对于得到的测量数据,利用My SQL数据库技术进行结构化存储,MFC框架通过Connector C++接口与数据库进行了连接,提升数据存取和查询性能,确保数据安全性。最终研制完成的软件系统可以实现对抛物面反射镜多功能、自动化和高精度的同时检测,对于抛物面反射镜焦距的测量精度可以达到0.01mm,偏心角测量相对误差率小于5%,焦平面光斑半径测量小于0.2mm,软件系统的操作简单易行,很好满足了企业生产现场的需求。
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