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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:林立偉
研究生(外文):li wei-lin
論文名稱:光學鏡片檢測之研究
論文名稱(外文):A Study of Optics Lens Precision Inspection
指導教授:林守儀
學位類別:碩士
校院名稱:聖約翰科技大學
系所名稱:自動化及機電整合研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:83
中文關鍵詞:光學鏡片
外文關鍵詞:B-SPLINE
相關次數:
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摘 要
  光學鏡片的中心對於鏡片的組裝有著重大影響,本文旨在探討鏡片中心檢測技術,以提供設計、組裝、生產等重要修整參數之使用。
本研究主要分為三大部分,「精密定位設備」、「田口法」與「精密檢測」,在「精密定位設備」方面由於光學鏡片的技術屬於精密級,因此採用高精度空氣軸承與高剛性花崗岩平台,並考慮機台振動對精密量測的影響,本文以ANSYS軟體來分析機台振動自然頻率,以避免量測時產生共振。使用微型干涉振動分析儀量測機台振動,以瞭解機台振動對量測的影響。在「田口法」方面,則用於求得最佳化檢測參數組合,藉著變化各種檢測條件(掃描速率、取點間距、掃描線間距),以檢測的誤差量為品質特性及L933直交表進行望小特性分析,求得最佳參數組合為A1B2C2(量測速率0.1mm/sec、取點間距0.02mm、掃描線間距0.05mm)。在「精密檢測」方面,採用共焦型雷射位移計,量測鏡片的外型輪廓,並使用B-spline曲線之切線方程式,來估算出光學鏡片的幾何中心。最後本文藉由系統的模擬與實驗,驗證本檢測系統之可行性,研究結果可提供業界參考。
It is important for the optic lens assemble to find the center of the lens. A study on the optic lens inspection research is proposed to refer for design, assemble and product.
Specific research issues include: (1) precise location equipment, (2) Taguchi Method and (3) precise inspection. On the precise location equipment, the reason why it adapts the granite frame and air-bearing machine is that it needs precision class. Here, ANSYS software is taken for the machine vibration analysis, and experiment by Micro-interference Vibration Instrument. This paper adapts Taguchi Method to find the optimum inspection parameters. The quality characteristic is the error of inspection, and it adopts orthogonal table to performance Smaller the Better analysis that will get the optimum parameters. On precise inspection, the Confocal Laser Displacement is proposed to measure the profile of the lens, and gets the data cloud to calculate the center of the lens by B-spline and its tangent equation.
In addition to discussion the precise inspection system this research also carry out the experiments to verify the effectiveness of the propose algorithms.
目錄

中文摘要………………………………………………… Ⅰ
英文摘要………………………………………………… Ⅱ
誌謝………………………………………………… Ⅲ
目錄……………………………………………………… Ⅳ
圖目錄……………………………………………………. Ⅶ
表目錄……………………………………………………. IV

第一章 緒論……………………………………………… 1
  1.1 研究背景與動機…………………….……………………………… 1
  1.2 研究目的……………………………….………………………..….. 1
  1.3 研究方法………….………………………………………………… 3
  1.4 論文架構………………….………………………………………… 4
第二章 文獻回顧………………………………………… 5
2.1 鏡片雙面偏芯檢測與分析………………………………………….. 5
2.1.1鏡片偏芯量檢測的困難……………………………………….. 5
2.1.2常用的偏芯量檢測方法……………………………………….. 6
2.1.3雙面量測的優點……………………………………………….. 7
2.1.4雙面量測設備可以提昇良率………..……….………………... 7
2.1.5球面玻璃鏡片製程優點…………………..…………………… 8
  2.2 取像模組……..……………………………………………………... 10
  2.3 機台結構與分析…..………………………………………………... 11
2.4 精密檢測……………………………………………………………. 12
  2.5 田口方法……………………………………..……………………... 13
  2.6 B-spline……………………………………….……………………. 14
第三章 基本理論………………….…………………….. 15
  3.1共焦型雷射位移計…………………………………………………... 15
3.1.1音叉/振動裝置………………………………………………….. 15
  3.2 ANSYS 分析軟體…………………………………………………... 16
3.2.1有限元素分析ANSYS相關理論……………………………… 16
  3.3田口法(Taguchi Methods)….………………..………………………. 20
3.3.1田口法概述……………………………..………………………. 20
3.3.2田口法基本概念……….………………………………………... 20
3.3.3直交表的探討………………...…………………………………. 22
3.3.4信號雜音比的選擇……………..……………………………….. 23
3.3.5品質特性……………………..…………………………………. 24
  3.4逆向工程……………………………………..…………………… 26
3.4.1 逆向工程簡介……………………………………………........ 25
3.4.2 逆向工程之應用…………………….…………………………. 25
3.4.3點資料之處理……………………….…………………………... 27
3.4.4前處理作業………………………………..…………………….. 28
3.4.5掃瞄點資料的重整……………………………………………… 28
  3.5 B-spline曲線…………….……………............................................... 29
3.5.1介紹B-spline曲線………………………………………………. 29
3.5.2 B-spline曲線數學模式………………………………………….. 29
3.5.3 B-spline模型特性……………………………………………….. 30
3.5.4 B-spline切線方程式……………………………………………. 33
第四章 精密定位設備………………………………....... 34
  4.1精密定位機構……………………………………………………….. 34
  4.2精密定位檢測元件………………………………………………….. 36
  4.3精密定位控制系統…………………………………………………... 38
4.4精密定位設備精度校驗…………………………………………….. 44
第五章 系統驗證………………………….…….………. 47
  5.1系統驗證設備………………………………………………………. 47
  5.2 系統驗證流程……………………………………………................. 50
  5.3 精密定位機台剛性分析……………………………………………. 51
5.3.1 機台振動分析實驗………….………………......................... 51
5.3.2 ANSYS振動分析實驗……………………………………….. 54
  5.4 田口法實驗…………………………………………………………. 59
  5.5精密檢測…………………………………………………………….. 69
  5.6 結果與討論…………………………………………………………. 76
第六章 結論與建議…………………………………....... 79
  6.1 結論…………………………………………………………………. 79
6.2建議…………………………………………………………………... 79
參考文獻……………………………………..................... 81
參考文獻

[1] 吳秋松,「自動化與控制工程」,超級科技圖書社,民國91年。
[2] Mitutoyo,「精密量測便覽」,松祿文化事業,民國79年3月。
[3] 電光所電子報950901 http://www.eol.itri.org.tw/Epaper/html/20060925.htm,光學鏡頭量測實驗室,2006/09/25第27期。
[4] 李建興、吳文弘、黃國政、陳峰志,「偏心量測技術與發展」,儀器科技研究中心。
[5] 採訪中心,「鏡片雙面偏心測定儀帶來革命性量測觀念」,光電科技, pp.70~73,2005/03。
[6] 電子時報 http://www.digitimes.com.tw ,高畫素照相帶動非球面玻璃鏡片需求玻璃鏡片模仁製作與量測技術。
[7] 林世穆,「百萬像素級的手機取像鏡頭模組」,光電科技,pp.67~69,2004/09。
[8] 詹勳浩,「具氣靜壓軸承進给機構之研製」,國立台北科技大學製造科技研究所,民國92年7月。
[9] 井則實 編著、杜光宗 編譯,「精密定位技術及其設計技術」,建宏出版社,民國89年。
[10] 陳彥佑,「進给機構之設計與性能評估」,國立台北科技大學製造科技研究所,民國93年7月。
[11] PMI滾珠導螺桿型錄,銀泰科技股份有限公司。
[12] Dr.Walt pastorius,〝Triangulation Sensors An Overview〞,LMI Technologies,Inc., 2004.
[13] 廖界程,「數位結構光三維顯微量測系統之研發」,國立台北科技大學機電整合研究所 。
[14] Keyence 共焦式雷射位移計(LT-9000)產品型錄。

[15] 許耀仁,「田口方法在逆向工程之CAD模型重建及製造最佳化參數設計」,國立雲林科技大學機械工程系碩士班碩士論文,民國九十一年六月。
[16] 李輝煌 著,「田口方法:品質設計的原理與實務」,高立圖書有限公司,民國93年3月。
[17] Lee, K.,〝Principles of CAD/CAM/CAE Systems〞, Addison Wesley Longman, 1999. 。
[18] 宋文財,「在虛擬環境中發展一整合式電腦繪圖系統-Bézier, B-Spline and NURBS 演算法之研究」,國立中央大學電機工程研究所,碩士論文,民國八十九年六月。
[19] Cox,M.G ,〝The numerical evaluation of B-splines〞, Jour. Inst. Math. Applic., Vol. 10, pp.134-149, 1972.
[20] De, Boor., C., 〝On Calculating with B-splines〞, Jour. Approx. Theory, Vol. 6, pp. 50-62, 1972. 。
[21] Yin Zhongwei,〝Direct integration of reverse engineering and rapid prototyping based on the properties of NURBS or B-spline〞,Precision Engineering 28 (2004) 293–301.
[22] 祝華健,「電腦繪圖的數學基礎」,儒林圖書公司,民國72年。
[23] M. Pourazady and X. Xu,〝Direct manipulations of B-spline and NURBS curves〞,Advances in Engineering Software 31 ,pp.107–118,(2000).
[24] 陳精一,「ANSYS7.0電腦輔助工程實務分析」,全華科技圖書股份有限公
司,2004。
[25] 王柏村,「振動學」,全華科技圖書股份有限公司,民國85年11月。
[26] 吳復強,「田口品質工程」,全威圖書有限公司,91年8月20日。
[27] Lai Xinmim、Ln Zhongqin、Huang tian and Zeng Ziping,〝A study of a reverse engineering system based on vison sensor for free-form surfaces〞,Computers & Industrial Engineering 40 (2001) 215-227.
[28] Thomas W. Sederberg、Jianmin Zheng and Xiaowen Song,〝Knot intervals and multi-degree splines〞,Computer Aided Geometric Design 20 (2003) 455–468.
[29] Simon Foucart,〝Interlacing property for B-splines〞,Journal of Approximation Theory 135 (2005) 1 – 21.
[30] H.Park,〝Choosing nodea and knots in closed B-spline curve interpolation to point data〞,COMPUTER-AIDED DESING 33,pp.967-974,(2001).
[31] Jun-Hai Yong、Shi-MinHu、Jia-Guang Sun and Xing-Yu Tan,〝Degree reduction of B-spline curves〞,Computer Aided Geometric Design 18 pp.117–127(2001).
[32] 工業技術研究院,http://www.mirl.itri.org.tw/mirl-inter/index.asp 。
[33] 張郭益,「精密量測實習」,高立圖書有限公司,民國88年3月20日。
[34] Giovanna Sansoni, Luca Biancardi, Umberto Minoni, and Franco Docchiom,〝A Novel, Adaptive System for 3-D Optical Profilometry Using a Liquid Crystal Light Projector〞,1994 IEEE.
[35] Xiaoyong Fang., Maosheng Cao,〝Theoretical analysis of 2D acceleration laser sensor and several design parameters〞,Optics & Laser Technology 35 (2003) 345 – 348.
[36] Fouad Mrad Zhiqiang Gao, Nitin Dhayagude,〝Fuzzy Logic Control of Automated Screw Fastening〞,1995 IEEE,p.p1673-1680.
[37] Marian Poterasu、Mart Ortiz Morales and Joel Azpeitia,〝A laser system for high accuracy measurement of small apertures in mechanical parts〞,Optics and Lasers in Engineering 36 (2001) 545–55
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