【摘 要】
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表面三维形貌检测是获取零件表面形态特征的一种重要手段,也是记录、比较和复制物体形态特征的基础,它在机器视觉、自动加工、工业检测、产品质量控制和生物等领域具有重要意
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表面三维形貌检测是获取零件表面形态特征的一种重要手段,也是记录、比较和复制物体形态特征的基础,它在机器视觉、自动加工、工业检测、产品质量控制和生物等领域具有重要意义和广阔的应用前景。但在接触式测量与扫描探针显微镜中存在一个问题,就是所获得的扫描图像是样品与触针/探针共同作用的结果,即是被测样品实际形貌的近似描述。所以触针/探针重建是减小探针膨胀效应的要求,利用估计的探针形貌进行表面重建能够得到更准确的测量结果。本文介绍了微米尺度下触针重建的方法-刮胡刀片法,以及纳米尺度下探针重建的方法-盲重建法;通过模拟探针扫描成像,分析了探针形状对测量样品结果的影响;通过对仿真的成像结果采用盲重建法得到的探针结果,分析了盲重建法的优缺点;提出了一种探针重建方法-STRM法(Stylus Tip Reconstruction Method),并分别与微米尺度下国际标准ISO5436-1(GB/T19067.1)建议的刮胡刀片法和纳米尺度下美国国家标准与技术研究院所提出的盲重建法进行比较,比较是通过对微米尺度与纳米尺度下的扫描实验数据采用上述三种方法处理,比较结果表明STRM法与刮胡刀片法、盲重建法的重建效果相近。未来可继续对探针轮廓进行三维重建,提升粗糙度测量的精度。
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