专利名称：一种检测平行度的方法
技术领域：
本发明涉及检测一个平面相对于一个基准平面的平行度的方法，具体涉及一种检测平行度的方法。
背景技术：
在检测一个平面相对于一个基准平面的平行度时，常用的方法有平晶干涉法、测微表测量法、光轴法等。I)平晶干涉法把平晶放在它所能覆盖的整个被测平面上，用平晶工作面体现理想平面，根据测量时出现的干涉条纹形状和数目来计算误差值，该方法只适合测量精研的小平面。2)测微表测量法用三个可调支撑将被测件支撑在参考平板上，用测微仪指示，调整可调支撑，用三点或四点法进行测量，然后用测微仪读出被测表上各点的最大与最小读数差作为测量结果，该方法可测量中等尺寸的工件。3)光轴法利用准直类仪器，以其光轴扫描的平面作为测量基准，在工件被测位置布置测点，测出各测点相对于该测量基准的偏离量。另外，还有水平仪法、自准直仪法、互检法等。但在应用以上方法测量，不但对测量人员技能要求高，而且费时费力。在激光加工的时候，如打标时，需要将工件的表面与激光光线完全垂直，此时，需要测量工件表面与激光器聚焦镜表面的平行度。光阑:光具组件中光学元件的边缘、框架或特别设置的带孔屏障称为光阑。光阑孔的大小就限定了物面或像面的大小，即限定了光学系统的成像范围。这个限定成像范围的光阑称为视场光阑。

发明内容
本发明的目的是提供一种检测平行度的方法，该方法通过将一具有光源A和一光阑的结构光源头G置于待测平面内的方式进行检测平行度，其方法简单可行，调整过程简单且不需要专门的技术人员，省时省力，检测结果准确。本发明的目的是通过下述技术方案来实现的。一种检测平行度的方法，该方法包括下述步骤:1)将一具有光源A和一等腰梯形光阑M的结构光源头G置于一基准平面Pl上，且光源A在等腰梯形光阑M平面上垂直投影的点位于其中心，该结构光源头G能够绕光源A的发射点在与所述基准平面Pl垂直的平面内旋转；2)将一与所述基准平面Pl平行的平面P2置于结构光源G的投射区域内；3)光源A发出的光 线经过等腰梯形光阑M后，投射到平面P2上，形成一个四边形al, bl, cl，dl ；4)求出光源A在平面P2投影的四个边的长度作为基准长度；5)将待测平面P3置于结构光源G的投射区域内，且测量光源A发出的光线经过等腰梯形光阑M后，投射到待测平面P3上的梯形有四条边的长度；6)比较所述投射到待测平面P3的梯形的四条边的长度与所述基准长度是否相等，如果相等则平行，如果不相等则不平行。进一步地，所述光源A在平面P2投影的四条边的长度中al边长按照下式进行计算:al=(12_ll)*sin[180。-(α+β + η)]式中，al为光源A在平面P2投影的一条边的长度，12,11分别为光源A至平面P2的投影边长al的两端点的光线长度，且12 > 11 ；α为已知等腰梯形光阑M平面与基准平面Pl的夹角，β为12与11两条光线长度的夹角，η为11与等腰梯形光阑M平面的夹角。进一步地，所述al为光源A在平面P2投影的一条边的长度，cl为光源A在平面P2投影与al相对的一条边的长度，cl=al0进一步地，所述光源A在平面P2投影的四条边的长度中bl边长按照下式进行计算:
权利要求
1.一种检测平行度的方法，其特征在于，该方法包括下述步骤: 1)将一具有光源A和一等腰梯形光阑M的结构光源头G置于一基准平面Pl上，且光源A在等腰梯形光阑M平面上垂直投影的点位于其中心，该结构光源头G能够绕光源A的发射点在与所述基准平面Pl垂直的平面内旋转； 2)将一与所述基准平面Pl平行的平面P2置于结构光源G的投射区域内； 3)光源A发出的光线经过等腰梯形光阑M后，投射到平面P2上，形成一个四边形al，bl，cl，dl ； 4)求出光源A在平面P2投影的四个边的长度作为基准长度； 5)将待测平面P3置于结构光源G的投射区域内，且测量光源A发出的光线经过等腰梯形光阑M后，投射到待测平面P3上的梯形有四条边的长度； 6)比较所述投射到待测平面P3的梯形的四条边的长度与所述基准长度是否相等，如果相等则平行，如果不相等则不平行。
2.根据权利要求1所述的检测平行度的方法，其特征在于，所述光源A在平面P2投影的四条边的长度中al边长按照下式进行计算:al=(12-ll)*sin[180° -(α+β + η)] 式中，al为光源A在平面P2投影的一条边的长度，12、11分别为光源A至平面P2的投影边长al的两端点的光线长度，且12 > 11 ；α为已知等腰梯形光阑M平面与基准平面Pl的夹角，β为12与11两条光线长度的夹角，η为11与等腰梯形光阑M平面的夹角。
3.根据权利要求1或2所述的检 测平行度的方法，其特征在于，所述al为光源A在平面P2投影的一条边的长度，Cl为光源A在平面P2投影与al相对的一条边的长度，cl=al。
4.根据权利要求1或2所述的检测平行度的方法，其特征在于，所述光源A在平面P2投影的四条边的长度中bl边长按照下式进行计算: 式中，bl为光源A在平面P2投影且与al相邻的一条边的长度，bO为与bl对应的等腰梯形光阑M的一条边的长度，13为光源A入射至等腰梯形光阑M的一条边bO的一个端点的光线长度，12为光源A至平面P2的投影边长al与bl的端点相交处的光线长度。
5.根据权利要求1或2所述的检测平行度的方法，其特征在于，所述光源A在平面P2投影的四条边的长度中dl边长按照下式进行计算:■ Ji 况 dOcl = —j1- 式中，dl为光源A在平面P2投影且与bl相对的一条边的长度，dO为与dl对应的等腰梯形光阑M的一条边的长度，11为光源A至平面P2的投影边长al与dl端点相交处的光线长度。
全文摘要
本发明公开了一种检测平行度的方法，将一具有光源和一等腰梯形光阑的结构光源头置于一基准平面上，将一与所述基准平面平行的平面置于结构光源的投射区域内，平面上形成一个四边形，求出光源在平面投影的四个边的长度作为基准长度，将待测平面置于结构光源的投射区域内，比较投射到待测平面四条边的长度与基准长度是否相等来判断其是否与基准面平行。光阑投影为等腰梯形时，通过一定角度安装，使待测平面上投影为矩形，则证明两个平面平行。本发明方法简单，操作简便。
文档编号G01B11/02GK103234485SQ201310139280
公开日2013年8月7日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日
发明者武杰杰, 王晶, 王宁 申请人:中科中涵激光设备(福建)股份有限公司