TWI386619B - 旋轉物體形貌變化的測量方法與測量設備 - Google Patents

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旋轉物體形貌變化的測量方法與測量設備
本發明係有關於物體的形貌變化測量方法,尤其是關於使用於旋轉物體的。
物體在運動中其形貌若是在沒有應力作用的情形下不會有任何的變化,然而只要有應力的存在,被作用物體即會開始發生變形。
在一般靜止的情況下,物體的形貌變化的測量很簡單,只要將量具按照其使用方式接觸被測物即可。但若要測量運動中的物體因為運動中受力而產生的形變則十分困難。而其中又以旋轉物體的測量最為困難。
造成旋轉物體的形變的應力來源有許多種,其中會隨轉速變化的應力主要來自於離心力的作用,尤其在高速旋轉時最為明顯,旋轉的物體其相對於旋轉軸之徑向尺寸會有變化,若以一單純的圓柱體而言,當以極高的速度使其以本身柱體軸向旋轉時,其半徑會些許的加大,此即因為離心力作用的結果。然而在此圓柱體旋轉時要以習用的量具測量幾乎是不可能的事,且量具與被測物的接觸亦會干擾到被測物本身的運動,進而使測量失準。
此外,高速旋轉所產生的形貌變化,究竟是物體產生了形變或是旋轉物體的偏擺現象也很難加以區分。
因此,為了能夠精確的觀測旋轉物體的形貌變化,勢必要有一種全新的方法與裝置,來蒐集相關數據,可以在不干擾物體旋轉的情形下,測量其形 貌變化,並可更進一步的分辨出此旋轉的物體究竟是在旋轉時產生了形變或是偏擺。
為了達到上述之目的,本發明提供一種旋轉物體形貌變化的測量方法,包括下列步驟提供一個第一反射面於一旋轉物體上;以及提供一光束照射在該第一反射面上,使該光束被該第一反射面反射至一接收裝置上。
如前所述的測量方法,其中於該旋轉物體上更提供一個第二反射面,且該第二反射面與該第一反射面各自相對於該光束的角度不同。
如前所述的測量方法,其中該第二反射面與該第一反射面具有不同的反射率。
如前所述的測量方法,其中該第二反射面與該第一反射面具有不同的空間頻率資訊。
如前所述的測量方法,其中該光束係來自一雷射光源。
如前所述的測量方法,其中該接收裝置是一屏幕。
如前所述的測量方法,其中該屏幕上具有刻度。
如前所述的測量方法,其中該接收裝置是一攝影機。
如前所述的測量方法,其中該接收裝置是一感光元件。
如前所述的測量方法,其中該接收裝置是圍繞著該旋轉物體設置。
為了達到上述之目的,本發明提供一種用於測量旋轉物體的形貌變化的設備,包括一個第一反射 體;一光源,用以投射一光束於該第一反射體上;以及一接收裝置,用以接收被該第一反射體所反射的該光束,其中該第一反射體是設置於一旋轉物體上。
如上述的設備,其中更包含一個第二反射體設置於該旋轉物體上,並受該光源之照射,且該第二反射體相對於該光源的角度與該第一反射體不同。
如上述的測量方法,其中該第二反射面與該第一反射面具有不同的反射率。
如上述的測量方法,其中該第二反射面與該第一反射面具有不同的空間頻率資訊。
如上述的測量方法,其中該光束係來自一雷射光源。
如上述的測量方法,其中該接收裝置是一屏幕。
如上述的測量方法,其中該接收裝置是一攝影機。
如上述的測量方法,其中該接收裝置是一感光元件。
如上述的測量方法,其中該接收裝置是圍繞著該旋轉物體設置。
如上述的測量方法,更包含一圍繞著該旋轉物體的軌道,而該接收裝置即滑動的設於該軌道上。
為了達到上述之目的,本發明再提供一種旋轉物體形貌變化的測量方法,包括下列步驟投射一光束於一旋轉物體上,使該旋轉物體反射該光束;以及接收被反射之該光束而產生一影像資訊,透過測量該影像資訊而得到該旋轉物體的形貌變化以及變化量。
較佳者,更包括一步驟:在該旋轉物體上設置 一個第一反射器,用以反射該光束。
較佳者,更包括一步驟:在該旋轉物體上設置一第二反射器,用以反射該光束。
較佳者,其中該第一反射面與該光束之間沿著該旋轉物體之軸向具有一個第一夾角,且該第二反射面與該光束之間沿著該旋轉物體之軸向具有一個第二夾角,其中該第一夾角不等於該第二夾角。
較佳者,更包括一步驟:提供一接收裝置用以接受被反射之該光束的投射。
較佳者,其中該接收裝置是屏幕,而被反射之該光束即投射於該屏幕上。
較佳者,其中該接收裝置是電子感光元件,而被反射之該光束即投射於該電子感光元件上。
為了達到上述之目的,本發明又提供一種測量物體於旋轉時的形貌變化的方法,包括下列步驟:在一物體上依其旋轉軸定義一黃道面,該黃道面與該物體的表面交界處則形成一軌道(orbit);在該軌道上設置一反射面;以及提供一光束照射在該反射面上,使該光束被該反射面反射至一接收裝置上。
如上所述的方法,更包括一步驟:定義出複數個黃道面,並各自與該物體的表面交界處形成一軌道,致使該物體的表面具有複數個軌道,並在該複數個軌道上設置反射面。
如上所述的方法,其中更包括一步驟,提供複數道光束分別照射於該軌道上,以供該反射面反射。
請參見圖1,為本發明的應用示意圖。為了觀測旋轉物體的形貌變化,本發明提出了非接觸式的 概念,其發射一能量波,通常是以單一波長可見光投射於一以轉軸11為軸心的旋轉物體1上,而此單一波長可見光的光源則是雷射光源3。因此,當旋轉物體1於旋轉時產生任何的形貌變化,均可改變雷射光源3所發出的光線的反射角度,進而推算出此旋轉物體有何種形貌的改變。
但由於單純的物體1上表面的紋路是不均勻的,因此,當雷射光源3發射的入射光31接觸到旋轉物體1爾後產生的反射是不穩定的,這將造成觀測上的困難,所以本發明旋轉物體1上更設置一個第一反射面2a,使入射光31照射於其上時可以有均一的反射光32產生,進而可以在一接收裝置4上產生穩定的影像。
請繼續參閱圖1,其中更有一第二反射面2b設於旋轉物體1上,為了也可以被入射光31照射,第二反射面2b與第一反射面2a係位於同一個黃道面上,由於第二反射面2b也是使用同樣的雷射光源3,因此,為了避免第二反射面2b的反射與第一反射面2a的重疊,入射光31與個別的第一反射面2a的法向量、第二反射面2b的法向量之間夾角是不同的,因此,當入射光31照射到第二反射面2b時,其所產生的反射光32的投射位置會與第一反射面2a所產生者不同。此外,為了方便區分兩個投影,更可使第一反射面2a與第二反射面2b兩者的反射率不同,或是使兩者的空間頻率資訊相異,如此一來,兩者所產生的投影的特性如亮度就有所不同,以便觀測。因此,透過兩種不同的投影之間的相對位置的變化以及比對即可得知旋轉物體1的形貌變化究竟是偏擺還是變形,以及分析出變形量以及偏 擺量。
請參閱圖2,為本發明的應用示意圖。其中揭露了有多種不同的反射面設置於旋轉物體1上,包含了第一反射面2a、第二反射面2b、第三反射面2c、第四反射面2d、以及第五反射面2e,雖然此五種反射面設置於同一個黃道面上,但是由於其各自的法線與入射光31(請配合圖1)夾角均互不相同,因此,各自所產生的第一反射光32a、第二反射光32b、第三反射光32c、第四反射光32d、以及第五反射光32e也各自投射在接收裝置4上不同的位置。請注意,圖2中所示各反射光係自各反射面繪出,實際上唯有當各反射面轉到入射光31的照射處,即圖2所示第一反射面2a當下的位置,才會有各個反射光的出現。再者,由於各反射面均具有一定的長度與寬度,且以圓弧的軌跡通過入射光31照射之處,即圖2所示第一反射面2a當下的位置,因此若是使用可調整積分時間的記錄裝置,增加積分時間至一適當值則會在接收裝置4上形成光帶影像,分別是第一光帶5a、第二光帶5b、第三光帶5c、第四光帶5d、以及第五光帶5e。此外,為了方便觀察、計算與紀錄,更可提供一攝影機41擷取接收裝置4上的影像。由此即可以很明確的預知,當旋轉物體1的形貌有任何變化,只要是出現在各個反射面(2a-2e)的黃道面上均可透過各反射光(32a-32e)顯示在接收裝置4上。
請參閱圖3,為本發明的應用示意圖。其中揭露了旋轉物體1在偏擺狀1a與變形狀1b時,對於光帶成像的不同表現。首先請見呈現偏擺狀1a的物體1,其中,以短虛線繪製的原狀1’通常是在物體1 以低速旋轉的狀態,由於是低速,所以離心力的效應不甚明顯,然而當速度逐漸提高到某個程度,譬如由每分鐘五千轉提高至兩萬轉時,由於製造誤差、裝配誤差、形狀特徵、以及物體本質特性等原因,即會導致旋轉物體1的形貌發生變化,亦即由原狀1’而逐漸的偏擺,且愈來愈明顯,而呈現偏擺狀1a。由於偏擺是整個物體1的中軸有所偏移,所以就反射面(2a-2e)所在的黃道面而言,也是有所傾斜,但旋轉物體1表面則甚少變化,故而投射在接收裝置4的第一光帶5a、第二光帶5b、第三光帶5c、第四光帶5d、以及第五光帶5e各個之間的間隔,均是維持著物體1於原狀1’時的間隔(如圖3接收裝置4上長虛線之間者),但同步的或上或下的移動。若是增加紀錄裝置的積分時間,則光帶會由於震動和偏擺現象而變粗;因此增加積分時間後若發現光帶相較於較低轉速的光帶或是靜止時的光點來的粗,就表示此裝置在轉動時有某種程度的偏擺以及震動現象。
請繼續參閱圖3。請見呈現變形狀1b的物體1,其中,以短虛線繪製的原狀1’通常是在物體1以低速旋轉的狀態,由於是低速,所以離心力的效應不甚明顯,然而當速度逐漸提高到某個程度,譬如由每分鐘五千轉提高至兩萬轉時,由於製造誤差、裝配誤差、形狀特徵、以及物體本質特性等原因,即會導致旋轉物體1的形貌發生變化,以這裡所談的例子而言,是變形,即由原狀1’而逐漸的變形,且愈來愈明顯,進而呈現變形狀1b。由於變形通常都不見得是均勻的,故而在每個反射面(2a-2e)的所在位置之旋轉物體1的變形量均不同,進而造成了各 個反射面(2a-2e)與入射光31(請配合圖1)之間的夾角不同,致使各光帶(5a-5e)在接收裝置4上的移動距離是不一致的,如圖3下方所示的接收裝置4上的各個光帶(5a-5e),與圖2者相比,其中可見第二、三光帶(5b-5c)向上移動,但第一、四、五光帶(5a、5d、5e)則是向下移動。因此,透過上述偏擺狀1a與變形狀1b所產生的光帶移動量與方式的不同,即可判斷旋轉物體1是產生了變形或是偏擺或是兩者皆發生。此外,亦可配合攝影機41擷取接收裝置4上的光帶的影像以方便遠隔觀測、監控等措施。
請參閱圖4,為本發明的應用示意圖。其中,在旋轉物體1上設有第一至三反射面(2a-2c),且受到雷射光源3的入射光31之照射,各自產生了第一至三反射光(32a-32c),之前各圖均是透過一接收裝置4,通常是一張紙讓反射光投射於其上,而在圖4上方的實施例則是直接利用攝影機41接收各反射光,並再成像於其內部的感光元件410上,並得到第一光帶影像410a、第二光帶影像410b、第三光帶影像410c。而圖4下方則是直接利用一由平面感光元件或是由線性感光元件所構成的感光設備42接受反射光的照射,其好處在於可以直接的與一影像分析設備(圖中未揭示)連接並立刻判斷旋轉物體1的形貌變化的情形以及變化量。
請參閱圖5,為本發明的應用示意圖。其中,旋轉物體是裝設在一旋轉機械10內故未繪出,但仍接受到雷射光源3所發射的入射光31的照射,且旋轉物體上亦設有二個反射面(圖中未揭示,請參考圖1至4各實施例),因此產生了第一反射平面32a’與第二反射平面32b’,此二平面即是由第一反射光32a 與第二反射光32b兩者的掃射所形成的現象。為了更精確的觀測旋轉物體的形貌變化現象,圖5的實施例是設置了兩個接收裝置,一第一接收裝置4a以及一第二接收裝置4b,且各自距離旋轉機械10的距離也不同,其中第一接收裝置4a的距離較遠而第二接收裝置4b距離較近,理論上接收裝置與旋轉物體距離愈遠者,光帶(請配合圖2)移動的距離愈遠,第一、二接收裝置(4a-4b)上呈現的光帶可以互相參照,並由攝影機41所紀錄,其中攝影機可以安排兩個以分別紀錄二個接收裝置。由此可見透過兩個設置距離不盡相同的接收裝置可以讓觀測結果更加精確。
請看圖6,為本發明的實施例示意圖。其中佈署了多個感光設備42,圖中揭示了六個,當然個數亦不限於此。又,旋轉物體1設置於旋轉機械10內並被其驅動而旋轉,由於旋轉物體1的轉動,並受到雷射光源3的入射光31的照射,因此當反射面(請配合圖2、5)通過入射光31所照射的區域時,反射光32是掃動的而形成一平面,因此,透過設置多個感光設備42可以偵測到掃動至不同方向的反射光32,亦即可以觀測到旋轉物體1轉動至不同角度時,其形貌變化的狀態以及震動偏擺現象。由理論推之,在固定轉速的狀態下,旋轉物體所遭受的離心力應為一固定值,所以在各個旋轉角度所偵測到的變形量應該不至於有太大差異。但是振動偏擺的現象就不相同;若是旋轉物體有發生振動或偏擺,旋轉物體在各個旋轉角度以上述方法偵測到的反射光行為皆會變化,因此在多個旋轉角度位置放置感光設備來偵測反射光的行為,可以解析出旋轉物體 的振動偏擺行為、振動偏擺量以及振動偏擺頻率。
請看圖7,為本發明的實施例示意圖。其中揭露的旋轉物體1上所設置的是一網狀反射面2f,此網狀是以縱橫交錯的方式來提供空間頻率資訊,並透過雷射光源3提供一適當直徑的入射光31以涵蓋足夠之空間頻率資訊,網狀反射面2f並將入射光31予以反射而產生反射光32射向一透鏡33(或是鏡頭),而透鏡33則再將反射光32所攜帶之來自於網狀反射面2f的空間頻率資訊顯示在透鏡後焦面也就是感光裝置42上,進一步再將此空間頻率資訊傳送至一電腦6並經傅立葉轉換(Fourier Transform)將所得到的空間頻率資訊轉換為影像,或是不經過轉換直接在頻率域上進行計算分析。亦即將因為旋轉物體1之轉動而一起變形的網狀反射面2f重新顯示在螢幕61上所產生的空間頻率變化資訊,因此,物體1的變形可經由感光裝置直接觀測到,從而分析出反射面2f的變形狀況以及變化量。此外,若再配合入射光31由上而下的移動,即可將整個反射面2f的資訊如光點上下移動的狀況蒐集完全,即可獲得出整個反射面2f的形變的狀態,進一步分析可獲得反射面變形量。
請參閱圖8,為本發明的另一實施例示意圖。請先回顧圖1等實施例,由於圖1的實施例僅針對物體1的一個黃道面於物體1表面所形成的軌道(orbit,第一反射面2a與第二反射面2b所設置的圓周)進行觀察,因此,有一種情形可能出現,那就是物體1於旋轉時同時有形變與偏擺出現時,僅依靠一個軌道並不足以精確的去分析以及鑑別是形變或是偏擺。此外,如果偏擺的頻率恰好等於轉速,也 無法區分光帶的變化究竟是代表偏擺還是變形。
請繼續參閱圖8。為了能夠更有效且更明確的區別物體1於旋轉時的變形與偏擺,圖8的實施例提供了複數個光源,分別是第一光源7a、第二光源7b、以及第三光源7c,各自以第一入射光71a、第二入射光71b、以及第三入射光71c投射向物體1的第一軌道8a、第二軌道8a、以及第三軌道8c,其中各軌道(orbit)均是由一黃道面與物體1的表面交界處而形成。至於黃道面則是依據物體1的轉軸11定義。又,為了有效的將各光源的光束予以反射,在各軌道上分設複數個第一反射面2a、第二反射面2b與第三反射面2c,三者通常是具有不同的反射率或是空間頻率資訊。由此可知,圖8可以說是在不同高度的軌道上均設置了反射面,如此便可觀測物體1沿軸向的形貌變化,並且可以有效的區分該物體1在旋轉時究竟是偏擺還是形變,以及分析獲得變形量,偏擺量以及偏擺頻率。
此外,以圖8的實施例而言,為了更明顯的區分第一軌反射光72a、第二軌反射光72b與第三軌反射光73c,第一光源7a、第二光源7b、以及第三光源7c分別提供不同波長的單色光,如此即使在同一個接收裝置4上亦可依據不同的波長(即顏色)分辨出於接收裝置4上所形成的第一軌光帶73a、第二軌光帶73b與第三軌光帶73c,對於觀察與紀錄而言更是方便。
請參閱圖9,為圖8實施例變化應用示意圖。其中亦包含了三個光源,第一光源7a、第二光源7b、以及第三光源7c,但此三個光源提供適當直徑的第一入射光71a、第二入射光71b、以及第三入射 光71c,至於物體1上則設置了網狀反射面2f,上述的各反射光經過該反射面的反射後則成了第一軌反射光72a、第二軌反射光72b與第三軌反射光73c,並經由透鏡33將網狀反射面2f的圖樣成像於透鏡後焦面也就是感光裝置42上,進一步再將此空間頻率資訊傳送至一電腦6並經傅立葉轉換(Fourier Transform)將所得到的空間頻率資訊轉換為影像,或是不經過轉換直接在頻率域上進行計算分析。如此即可將因為物體1之轉動而一起變形的網狀反射面2f重新在螢幕61上顯示出空間頻率變化資訊,因此,物體1的變形可經由感光裝置直接觀測到,從而分析出反射面2f的變形狀況。由於圖9與圖7不同之處在於圖9更多提供了兩個光源,意即總共可以觀察多個軌道(orbit)位置的反射面2f的變形,因此可以同時的蒐集到更多的反射面2f的資訊如光點上下移動的狀況,即可獲得出整個反射面2f的形變或偏擺的狀態,以及分析變形量,偏擺量以及偏擺頻率。
比較圖6、圖8以及圖9的實施例;圖6的實施例是以在旋轉物體的多個旋轉角度上放置多個感光裝置來增加對振動偏擺的解析力,進而鑑別出旋轉物體的形變和振動偏擺現象以及變化量。而圖8與圖9則是運用增加沿旋轉物體旋轉軸方向的多個黃道面的反射光以及偵測裝置來增加對旋轉物體軸向變形量的解析度,進而鑑別出旋轉物體的形變和振動偏擺現象以及變化量。上述兩種方式可以個別使用,也可以合併使用來增進對旋轉物體的振動偏擺現象與變形現象的偵測與解析能力。
由上述可知,本發明實際上可以說是利用光學 的方式去觀測一旋轉物體、尤其是高速旋轉物體的外觀上的變化,雖然理論上可透過肉眼直接觀測,然而其變化量太小而使之為不可能,故而本發明透過了單一波長光源照射在該旋轉物體上,故而當該物體外觀因為形變或偏擺而有所改變時,即會影響到該單一波長光線的反射狀況,由於此光線通常係一窄束且是單色光,所以其反射光受到的擾動較為規律,故而旋轉物體外觀的改變而影響到此光線的反射是相當明顯的,再者,更透過反射面的設置,使該光線的反射能夠獲得更進一步的控制,亦即可以控制該反射光朝向一特定區域反射,並且在反射面的反射率或空間頻率資訊上做搭配使多個反射面之間所產生的反射光可以被區別出來。
更進一步而言,本發明還揭露了具有多光源的實施例,透過在不同高度的軌道(orbit)上設置反射面,使觀測者可以在同一時間內具體觀測物體在不同的縱向位置上的形貌變化,並透過比較各個軌道上反射面所反射的光線來判斷物體於當下的形貌變化究竟是形變還是偏擺還是兩者共存,進而分析旋轉物體變形量,偏擺量以及偏擺的頻率。
綜上所述,本發明的方法可以應用在很多領域,尤其是對於各種旋轉機械的監控,且亦不限於高速旋轉者,如以傳動軸而言,尤其是船用傳動軸雖然轉速不高但是由於其質量甚大,故在其旋轉時仍會有可觀的變形,一但影響到傳動軸重心的改變則會造成震動,進而加速軸承的耗損,因此,透過本發明的應用,可以更確切的掌握傳動軸的使用狀態,進而定出合理的維修計劃。又如應用在車床,則可監控工件的偏擺與變形、應用在銑床上,則可 以監控銑刀頭的偏擺與變形,也就是說應用在工作母機上可以更精確的掌控加工的精密度。又如在一些高性能的高速旋轉機械,例如燃氣渦輪發動機,其旋轉速度相當地高而且造價相當高昂,應用本發明的技術可以提供旋轉裝置的監控;尤其是應用在航空發動機上,對於發動機的變形與振動偏擺狀態進行有效監控可以對於不正常現象提早預警,大幅提高飛航安全。由此可見只要是旋轉的機械,均可以利用本發明而達到更高的應用效能。
本發明遭熟悉本技術之人所任施匠思而為各式各樣之修飾,然依舊不脫離本案申請專利範圍之保護。
1‧‧‧旋轉物體
1’‧‧‧原狀
1a‧‧‧偏擺狀
1b‧‧‧變形狀
10‧‧‧旋轉機械
11‧‧‧轉軸
2a‧‧‧第一反射面
2b‧‧‧第二反射面
2c‧‧‧第三反射面
2d‧‧‧第四反射面
2e‧‧‧第五反射面
2f‧‧‧網狀反射面
3‧‧‧雷射光源
31‧‧‧入射光
32‧‧‧反射光
32a’‧‧‧第一反射平面
32b’‧‧‧第二反射平面
32a‧‧‧第一反射光
32b‧‧‧第二反射光
32c‧‧‧第三反射光
32d‧‧‧第四反射光
32e‧‧‧第五反射光
33‧‧‧透鏡
4‧‧‧接收裝置
4a‧‧‧第一接收裝置
4b‧‧‧第二接收裝置
41‧‧‧攝影機
410‧‧‧感光元件
410a‧‧‧第一光帶影像
410b‧‧‧第二光帶影像
410c‧‧‧第三光帶影像
42‧‧‧感光設備
5a‧‧‧第一光帶
5b‧‧‧第二光帶
5c‧‧‧第三光帶
5d‧‧‧第四光帶
5e‧‧‧第五光帶
6‧‧‧電腦
61‧‧‧螢幕
圖1,為本發明的實施例示意圖;圖2,為本發明的實施例示意圖;圖3,為本發明的實施例示意圖;圖4,為本發明的實施例示意圖;圖5,為本發明的實施例示意圖;圖6,為本發明的實施例示意圖;圖7,為本發明的實施例示意圖;圖8,為本發明的另一實施例示意圖;以及圖9,為圖8實施例變化應用示意圖。
1‧‧‧旋轉物體
11‧‧‧轉軸
2a‧‧‧第一反射面
2b‧‧‧第二反射面
3‧‧‧雷射光源
31‧‧‧入射光
32‧‧‧反射光
4‧‧‧接收裝置

Claims (28)

  1. 一種旋轉物體形貌變化的測量方法,包括下列步驟:提供一第一反射面於一旋轉物體上提供一光束照射在該第一反射面上,使該光束被該第一反射面反射至一接收裝置上;以及提供一第二反射面,且該第二反射面與該第一反射面各自相對於該光束的角度不同。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的測量方法,其中該第二反射面與該第一反射面具有不同的反射率。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的測量方法,其中該第二反射面與該第一反射面具有不同的空間頻率資訊。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的測量方法,其中該光束係來自一雷射光源。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的測量方法,其中該接收裝置是一屏幕,該屏幕包含紙,用以投射反射光。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的測量方法,其中該紙上具有刻度。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的測量方法,其中該接收裝置是一攝影機。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的測量方法,其中該接收裝置是一感光元件。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的測量方法,其中該接收裝置是圍繞著該旋轉物體設置。
  10. 一種用於測量旋轉物體的形貌變化的設備,包括:一第一反射體;一光源,用以投射一光束於該第一反射體上一 接收裝置,用以接收被該第一反射體所反射的該光束,其中該第一反射體是設置於一旋轉物體上;以及一第二反射體設置於該旋轉物體上,並受該光源之照射,且該第二反射體相對於該光源的角度與該第一反射體不同。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的測量設備,其中該第二反射面與該第一反射面具有不同的反射率。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的測量設備,其中該第二反射面與該第一反射面具有不同的空間頻率資訊。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的測量設備,其中該光束係來自一雷射光源。
  14. 如申請專利範圍第10項所述的測量方設備,其中該接收裝置是一屏幕。
  15. 如申請專利範圍第10項所述的測量設備,其中該接收裝置是一攝影機。
  16. 如申請專利範圍第10項所述的測量設備,其中該接收裝置是一感光元件。
  17. 如申請專利範圍第10項所述的測量設備,其中該接收裝置是圍繞著該旋轉物體設置。
  18. 如申請專利範圍第10項所述的測量設備,更包含一圍繞著該旋轉物體的軌道,而該接收裝置即滑動的設於該軌道上。
  19. 一種旋轉物體形貌變化的測量方法,包括下列步驟:設置一第二反射器在一旋轉物體上,用以反射一光束; 投射該光束於該旋轉物體上,使該旋轉物體反射該光束;以及接收被反射之該光束而產生一影像資訊,透過測量該影像資訊而得到該旋轉物體的形貌變化。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的測量方法,更包括一步驟:在該旋轉物體上設置一第一反射器,用以反射該光束。
  21. 如申請專利範圍第19項所述的測量方法,其中該第一反射面與該光束之間沿著該旋轉物體之軸向具有一第一夾角,且該第二反射面與該光束之間沿著該旋轉物體之軸向具有一第二夾角,其中該第一夾角不等於該第二夾角。
  22. 如申請專利範圍第19項所述的測量方法,更包括一步驟:提供一接收裝置用以接受被反射之該光束的投射。
  23. 如申請專利範圍第22項所述的測量方法,其中該接收裝置是屏幕,而被反射之該光束即投射於該屏幕上。
  24. 如申請專利範圍第22項所述的測量方法,其中該接收裝置是電子感光元件,而被反射之該光束即投射於該電子感光元件上。
  25. 一種測量物體於旋轉時的形貌變化的方法,包括下列步驟:在一物體上依其旋轉軸定義一黃道面,該黃道面與該物體的表面交界處則形成一軌道(orbit);在該軌道上設置一反射面;以及提供一光束照射在該反射面上,使該光束被該反射面反射至一接收裝置上。
  26. 如申請專利範圍第25項所述的方法,更包括一 步驟:定義出複數個黃道面,並各自與該物體的表面交界處形成一軌道,致使該物體的表面具有複數個軌道,並在該複數個軌道上設置反射面。
  27. 如申請專利範圍第26項所述的方法,其中更包括一步驟,提供複數道光束分別照射於該軌道上,以供該反射面反射。
  28. 如申請專利範圍第27項所述的方法,其中該複數道光束的波長相異。
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