全自動變焦測量技術(shù)的工作原理是光學(xué)小景深測量與精密垂直掃描相結(jié)合。光源所發(fā)出的光線經(jīng)過共軸的分光棱鏡和物鏡，聚焦照射到樣品表面上并發(fā)生反射，所反射光學(xué)信號經(jīng)由分光棱鏡被信號傳感器接收，如圖1所示。通過連續(xù)的自動的垂直掃描技術(shù)以及先進(jìn)的圖像運(yùn)算處理技術(shù)，獲得樣品完整的表面三維形貌。Alicona公司全自動變焦測量技術(shù)已被ISO列入的表面三維形貌測量技術(shù)。

圖1 全自動變焦測量技術(shù)原理圖

 

 

常規(guī)的測量技術(shù)由于測量原理的限制，對于陡峭斜面的測量都比較困難，而陡峭斜面的準(zhǔn)確測量又恰恰是很多領(lǐng)域所需要的，如刀具模具制造行業(yè)。應(yīng)用全自動變焦測量技術(shù)對斜面超過80°的工件仍能快速而準(zhǔn)確的測量。圖2所示是使用全自動變焦技術(shù)對鉆頭表面三維形貌的測量。

 

圖2 陡峭斜面測量實(shí)例-鉆頭的三維表面形貌測量

 

傳統(tǒng)的接觸式測量只能測量線輪廓的粗糙度，與此相比，Alicona公司自動變焦三維表面測量儀可以測量整個(gè)表面的面粗糙度參數(shù)（Sa, Sq, Sz, Ssk……），測量符合的EN ISO 25178標(biāo)準(zhǔn)。

 

 

Alicona公司全自動刀具測量儀能夠快速、可靠地對刀具執(zhí)行精密的測量。

例如切削角度、切削半徑等。能夠?qū)Ω鞣N形狀的幾何體提供360度的形狀和粗糙測量，獲得完整的三維數(shù)據(jù)集，是逆向工程設(shè)計(jì)的*助手。

偏差測量可以將工件的測量形貌與CAD設(shè)計(jì)圖進(jìn)行比對，進(jìn)行偏差分析，的完成逆向工程。輪廓測量能夠從任何一個(gè)測量位置測量角度、距離、圓周、內(nèi)切圓、外接圓、螺距等。輪廓測量在幾秒鐘內(nèi)就可完成。

 

Alicona自動變焦三維表面測量儀通過皂膜模型來計(jì)算凹凸部分的體積。并能測量常規(guī)幾何體和彎曲表面，如：球體、圓錐和圓柱等，能夠?qū)Φ毒吆推渌M件進(jìn)行可視化和形狀測量。

 

 

憑借全自動變焦測量技術(shù)出眾的測量特點(diǎn)，在工具模具、航天航空、汽車制造、材料科學(xué)、造紙、摩擦、電子制造、醫(yī)學(xué)、刑偵等領(lǐng)域，即對材料表面三維形貌極為關(guān)注的領(lǐng)域，都有著廣泛的應(yīng)用。奧地利Alicona公司已經(jīng)與眾多的高校、研究所以及企業(yè)有著緊密的合作關(guān)系，如森拉天時(shí)、大眾汽車、阿奇夏米爾等等。

 

    Alicona公司全自動變焦測量技術(shù)的儀器主要有：IFM全自動變焦三維表面測量儀、EdgeMaster全自動刀具測量儀。全自動變焦三維表面測量儀是功能zui為全面的三維表面測量儀，全自動刀具測量儀則是針對刀具行業(yè)而專門研發(fā)制造。奧地利Alicona公司為滿足不同用戶的需求，已經(jīng)推出了更多的儀器型號，如適合于測量超大尺寸樣品的全自動變焦三維表面測量儀、適合于在線監(jiān)測的全自動變焦三維表面測量儀等等。

圖5 全自動變焦測量技術(shù)的儀器

（a）全自動變焦三維表面測量儀，（b）全自動刀具測量儀

 

    材料表面三維形貌測量是對材料表面性能檢測和質(zhì)量控制的重要手段，全自動變焦測量技術(shù)則為材料表面三維形貌測量提供先進(jìn)的解決方案。奧地利Alicona公司已經(jīng)為眾多精密制造單位提供先進(jìn)的測量技術(shù)，界面科學(xué)儀器（北京）有限公司則致力于奧地利Alicona公司產(chǎn)品在國內(nèi)市場的推廣，以滿足國內(nèi)用戶對材料表面測量的需求，為用戶提供先進(jìn)的測量技術(shù)和解決方案。