贴片机对准系统的精度标定是视觉定位的关键环节,直接影响贴片精度与贴片质量。为提高对准系统标定精度,提出了基于光栅的精度标定方法。将光栅图像灰度值之和形成一组周期固定的准正弦信号,通过像元平移把图像条纹灰度值变为李萨如图。对李萨如图及其数据进行分析与处理,直接计算出光学系统的分辨率,从而实现光学系统的精度标定。采用上述方法得到了与理论计算比较吻合的贴片机对准系统精度标定结果,并且利用标准大刻尺进行了标定验证实验。获取了标准大刻尺的图像,通过图像处理计算出刻线间的像素坐标差,将像素坐标差值与成像系统分辨率相乘计算出代表实测的刻线间距。对实验数据的误差分析表明,这种标定方法精度高,偏差＆lt;0.2μm,满足贴片机的对准精度要求。

提出以平面正交衍射光栅作为二维位移工作台计量标准器的方法,随工作台的移动,光栅能同时检测一个平面上两个方向的位移.阐述了正交衍射光栅作为位置检测元件的工作原理及其光路布置方法,二次衍射光线的两两迭加,形成两组干涉条纹信号,且这两组干涉条纹信号的相移与光栅两个正交方向的位移呈正比,通过光电转换和计数细分处理电路得到条纹信号的相移;检测光路布置在工作台下方,通过几组直角棱镜使干涉条纹信号进入光电探测器.实验分析了工作台的测量精度,有效分辨率提高到10nm.