光学显微图样测量系统是一种集合了光学系统、CCD技术、图像采集技术、数字图像处理、软件技术于一身的机器视觉系统。该系统能够对PCB板的走线宽度、线距、孔径等进行精确地光学检测,克服了传统检测的不利因素,可以提高检测的分辨率和精度,提高生产效率,降低生产成本。光学显微图样测量系统硬件结构主要由光源、镜头、CCD相机、图像采集卡和计算机组成。本文基于目前国内较新的Camera Link数字相机接口,以高速的DDR SDRAM存储器进行数据存取,使用FPGA芯片结合PCI总线,设计出了一种数字图像采集卡。该采集系统用于采集CCD相机输出的数字图像信号,提高了图像采集的传输速率和抗干扰能力。本图像采集卡主要用于光学显微图样测量系统的图像采集,配合相关算法可以对采集到的光电图像进行处理。本次设计将基于Camera Link接口的图像采集卡应用于光学显微图样测量系统中,据我们所知,这在国内还未见相关报道。论文首先介绍了图像采集卡的整体方案,分析了系统工作原理和芯片的特点,设计了三个模块——基于Camera Link接口的数据采集模块、基于DDR SDRAM的数据存储模块和基于PCI接口的数据传输模块,并对各个模块的功能和实现进行了详细地讨论;然后绘制出原理图,结合抗干扰性能及走线的整体布局完成了印刷电路板的设计。最后,我们运用Verilog HDL硬件描述语言对FPGA进行编程,完成了对FPGA的内部逻辑设计,实现了对各个功能模块的控制。