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龙图腾网恭喜北京工业大学申请的专利点自聚焦原理的光探针测头精度自校准方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115655110B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211364868.0，技术领域涉及：G01B11/00；该发明授权点自聚焦原理的光探针测头精度自校准方法是由石照耀;兰瑞利;宋辉旭;李庆伟设计研发完成，并于2022-11-02向国家知识产权局提交的专利申请。

本点自聚焦原理的光探针测头精度自校准方法在说明书摘要公布了：本发明公开了点自聚焦原理的光探针测头精度自校准方法，该方法在光探针测头中配备差动共焦模块，利用差动共焦模块高精度的特点，使物镜焦点的位置与自聚焦传感器的中心位置严格对应。该方法既可用在光探针测头的装调阶段，也可以用于光探针测头的定期校准阶段。本方法中包含的差动共焦模块可用于校准物镜焦点的位置与自聚焦传感器的中心位置的对应关系，保证物镜焦点在被测物表面的同时，反射回的激光光斑也聚焦在自聚焦传感器的中心。本发明方法既可用在光探针测头的装调阶段，也可以用于光探针测头的定期校准阶段。有助于保证光探针测头的测量精度。本发明方法用途广泛，尤其适用于光探针测头定焦精度的校准。

本发明授权点自聚焦原理的光探针测头精度自校准方法在权利要求书中公布了：1.点自聚焦原理的光探针测头精度自校准方法，实现该方法的光探针测头，包括照明光源、激光光源、第一透镜、第二透镜、自聚焦传感器、CCD相机、第一分光镜、第二分光镜、z轴控制器、z轴移动平台、物镜、z轴光栅、差动共焦模块、第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜和第四反射镜；其中差动共焦模块包括第三透镜、第三分光镜、第一光阑、第二光阑、第一光电探测器、第二光电探测器和差动光强信号处理模块；激光光源发出的激光束经过第二反射镜反射后，透射过第一分光镜，再被第二分光镜反射，经过物镜的聚焦后，照射到被测物的表面；反射回物镜的光被准直，一部分光在经过第二分光镜和第一分光镜的反射后，被第一透镜聚焦到自聚焦传感器上；另一部分光被第二分光镜反射，并透射过第一分光镜，再经过第四反射镜和第三反射镜的反射，照射到差动共焦模块内部；物镜焦点的位置与自聚焦传感器的中心位置相对应，即当激光束被聚焦到被测物的表面时，反射回的激光束也能够被第一透镜聚焦到自聚焦传感器的中心；差动共焦模块用于校准物镜焦点的位置与自聚焦传感器的中心位置的对应关系；照明光源发出的白光光束经过第一反射镜的反射，并透射过第一分光镜，再被第二分光镜反射，经过物镜的聚焦后，照射到被测物的表面；反射回物镜的光被准直后再透射过第二分光镜，被第二透镜聚焦到CCD相机上；CCD相机用于监测被测物表面的实时信息；z轴光栅用于记录测头移动的位移量；其特征在于：光探针测头在装配时，按照下述步骤操作：步骤一：光探针测头的物镜在测量全量程内沿测头移动方向扫描测量；步骤二：差动共焦模块采集并处理数据，得到差动光强响应曲线；步骤三：根据差动光强响应曲线的零点确定被测物位于物镜焦平面上；步骤四：调整自聚焦传感器的空间位置，直至自聚焦传感器的输出信号为零；步骤五：将自聚焦传感器固定安装在光探针测头内部，此时差动光强响应曲线的零点位置、物镜焦点的位置与自聚焦传感器中心的位置三者对应；定期校准时，按照下述步骤操作：步骤六：光探针测头的物镜在测量全量程内沿测头移动方向扫描测量；步骤七：差动共焦模块采集并处理数据，得到差动光强响应曲线；步骤八：根据差动光强响应曲线的零点确定被测物位于物镜焦平面上；步骤九：记录自聚焦传感器的输出数据与z轴光栅的输出数据；步骤十：在自聚焦传感器的线性区域内，将z轴光栅的输出数据与自聚焦传感器的输出数据对应，完成光探针测头的精度自校准。

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