共光路雙頻外差干涉法測量模擬磁頭磁盤靜態(tài)間隙

激光外差干涉技術(shù)在固體發(fā)動機(jī)振動中的應(yīng)用

光電測試技術(shù)讀書報告-激光外差干涉技術(shù)在振動測量

為完成快速、精確的外觀輪廓度量,設(shè)計了一種新型納米級精度分光路雙頻干涉度量系統(tǒng)。系統(tǒng)由低頻差雙頻激光干涉度量模塊和微探頭及二維工作臺兩部分組成。微探針以輕敲式接近樣品至幾十納米時,受原子力作用發(fā)生偏轉(zhuǎn),利用雙頻干涉模塊度量其縱向偏轉(zhuǎn)量,并對樣品進(jìn)行梳狀式度量得到外觀形貌。根據(jù)雙頻激光的實際光源,對原有雙頻干涉度量理論進(jìn)行了改進(jìn)提高。進(jìn)行了系統(tǒng)組建和實驗驗證。結(jié)果表明:系統(tǒng)具有納米級精度,可用于超精樣品外觀輪廓度量。

用白光干涉儀自動測量金剛石砂輪表面形貌時,為了獲得更精準(zhǔn)的干涉區(qū)域,在干涉儀所采集到的一系列圖像中,首先通過計算相鄰的2張圖像各像素灰度值的變化從而得到一系列新的灰度圖像。然后計算每幀新圖像的非零點像素的均值和極值,據(jù)此計算得出用于確定干涉區(qū)域的閾值以實現(xiàn)自動掃描。實驗表明:此方法運(yùn)算速度較快,而且對局部區(qū)域的干涉更敏感,可以更精確地搜索出干涉區(qū)間。采用步進(jìn)電機(jī)和壓電陶瓷二級驅(qū)動,可以在100s內(nèi)實現(xiàn)100μm范圍內(nèi)掃描區(qū)間的自動獲取并實現(xiàn)垂直方向的數(shù)據(jù)采集。

清華大學(xué)2012屆畢業(yè)論文 第1頁共ii頁 目錄 第一章緒論............................................................................................................................1 1.1本課題的研究背景.......................................................................................................1 1.2角度測量技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展概況...................................................................................1 1.2.1

激光干涉儀測量方法

根據(jù)劈尖等厚干涉原理，采用讀數(shù)顯微鏡作為新的測量手段，研制了磁致伸縮系數(shù)測量裝置，精確測量鋱鏑鐵合金和q235碳素結(jié)構(gòu)鋼在弱磁場中的磁致伸縮系數(shù)．該裝置具有測量方法簡單、直觀，且精度很高的特點．

橋梁振動的激光干涉測量方法——為了實現(xiàn)對新建橋梁的質(zhì)量檢測及現(xiàn)有橋梁健康狀況的定期檢查，分析和評估橋梁結(jié)構(gòu)振動特性，掌握抗震性能變化情況和趨勢，本文提出了激光干涉測量橋梁振動頻率的方法，克服了現(xiàn)有測量方法精度低、電磁干擾大、傳輸距離受限等缺點...

實驗室測量金屬的線脹系數(shù)普遍采用的是光杠桿法,經(jīng)實驗證明光杠桿法存在偶然誤差大、測量精度低、占地空間大等問題,通過利用劈尖的等厚干涉法能夠很好地解決光杠桿法存在的問題.新方法具有溫升范圍小、加熱功率低、測量精度高、操作簡單直觀、占地空間小等優(yōu)點,便于實際教學(xué)中教師的講解、示教和演示,有利于學(xué)生綜合應(yīng)用知識,提高綜合設(shè)計實驗的能力.

分析了用相干光測量細(xì)絲直徑的原理和方法,分別用鈉光和氦氖氣體激光測量并計算出同一金屬細(xì)絲的直徑,計算和分析了測量誤差,研究和比較了兩種光源對測量誤差的影響.

根據(jù)劈尖等厚干涉原理，采用讀數(shù)顯微鏡作為新的測量手段，研制了磁致伸縮系數(shù)測量裝置，精確測量鋱鏑鐵合金和q235碳素結(jié)構(gòu)鋼在弱磁場中的磁致伸縮系數(shù)．該裝置具有測量方法簡單、直觀，且精度很高的特點．

研究了氣溶膠粒子的光熱敏效應(yīng)和熱感應(yīng)光致折射率變化,提出了通過增加光熱作用區(qū)個數(shù)來提高探測靈敏度及用低相干干涉法降低成本的方法。建立了光熱低相干干涉法測量大氣氣溶膠吸收系數(shù)的數(shù)學(xué)模型,分析了干涉儀正交狀態(tài)測量和干涉條紋細(xì)分探測兩種方式下的探測靈敏度,討論了低相干偏振干涉情況下的探測限。結(jié)果顯示,在典型條紋細(xì)分情況下理論探測靈敏度可達(dá)1×10-6m-1;增加光熱作用區(qū)m個,探測靈敏度理論值可提高m倍。理論和方法研究證明光熱低相干干涉法具有可直接測量大氣氣溶膠吸收系數(shù)、在線原位、低成本,易于進(jìn)行溫度修正等優(yōu)點。

分束干涉光學(xué)間隔測量中干涉條紋級次的一種識別方法

針對閥門裝配設(shè)計中出現(xiàn)的干涉問題,論述了計算機(jī)模擬檢測干涉的方法與步驟。并對一些應(yīng)用中經(jīng)常出現(xiàn)的某些問題,提出了建議。

sj6000激光干涉儀產(chǎn)品采用美國進(jìn)口高穩(wěn)頻氦氖激光器、激光雙縱模熱穩(wěn)頻技術(shù)、高 精度環(huán)境補(bǔ)償模塊、幾何參量干涉光路設(shè)計、高精度激光干涉信號處理系統(tǒng)、高性能計算機(jī) 控制系統(tǒng)技術(shù)，實現(xiàn)各種參數(shù)的高精度測量。通過激光熱穩(wěn)頻控制技術(shù)，實現(xiàn)快速(約6分 鐘)、高精度(0.05ppm)、抗干擾能力強(qiáng)、長期穩(wěn)定性好的激光頻率輸出，采用不同的光學(xué)鏡 組可以測量出線性、角度、直線度、平面度和垂直度等幾何量，并且可以進(jìn)行動態(tài)分析。 sj6000激光干涉儀產(chǎn)品具有測量精度高、測量速度快、最高測速下分辨率高、測量范 圍大等優(yōu)點。通過與不同的光學(xué)組件結(jié)合，可以實現(xiàn)對直線度、垂直度、角度、平面度、平 行度等多種幾何精度的測量。在相關(guān)軟件的配合下，還可以對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行動態(tài)性能檢測， 可以進(jìn)行機(jī)床振動測試與分析，滾珠絲桿的動態(tài)特性分析，驅(qū)動系統(tǒng)的響應(yīng)特性分析，導(dǎo)軌 的動態(tài)特性分析等，具有極高的精度

用激光點光源干涉法測量晶兩端面間的楔角

根據(jù)光學(xué)中楊氏雙縫干涉實驗原理設(shè)計出超聲波雙縫干涉測量聲速的實驗裝置.運(yùn)用波的干涉原理,將聲波接收器接收到的干涉信號輸入到示波器,通過示波器來顯示干涉極大和干涉極小現(xiàn)象,利用分光計的雙游標(biāo)讀數(shù)原理測量干涉極大和干涉極小對應(yīng)的θ角.通過實驗數(shù)據(jù)計算得出干涉極大和極小對應(yīng)的聲速分別為(336.2±0.3)m/s,(338.8±0.2)m/s.

激光點光源干涉法(如圖1所示),是將激光器1發(fā)出的高斯光束經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)2聚焦變成點光源s,從s發(fā)出的球面波經(jīng)平行平板4的兩測量面反射后相遇發(fā)生干涉,其干涉性質(zhì)為雙光束非定域干涉。干涉圖樣為同心圓環(huán),屏3上所接收的圓環(huán)圓心位置隨兩被測面間的夾角而變。今設(shè)夾角為α,圓心偏離點光源為r_(?),分別推導(dǎo)其計算公式。

文章編號:025322239(2007)082143025 基于適度光反饋自混合干涉技術(shù)的振動測量3 禹延光　郭常盈　葉會英 (鄭州大學(xué)信息工程學(xué)院,鄭州450052) 摘要:　光反饋自混合干涉技術(shù)是一種新浮現(xiàn)的有別于傳統(tǒng)雙光束干涉的一類新的測試技術(shù)。為了在適度光反饋 下進(jìn)行振動的精密測量,提出了一種基于適度光反饋自混合干涉技術(shù)的振動測量方法。經(jīng)對光反饋自混合干涉信 號條紋分析,發(fā)現(xiàn)通過選定合適的光反饋水平及激光器線寬展寬因數(shù),可以得到鋸齒干涉條紋。這種干涉信號不 僅包含振動幅度信息也包含振動方向信息。該振動測量方法利用鋸齒干涉條紋的特點,首先通過條紋記數(shù)實現(xiàn)大 范圍振幅粗測,具有半波長位移分辨力;然后基于適度光反饋下小數(shù)條紋的特點,給出了小于半波長位移測量的線 性表達(dá)式,從而實現(xiàn)位移的精測。仿真計算表明,該方法可以實現(xiàn)大量程高分辨力振動位

運(yùn)用光的干涉理論,分別討論了點光源在楔形平板情況下的干涉條紋及光強(qiáng)分布,并推導(dǎo)出測量平板楔角的一種新方法。運(yùn)用該方法時平板楔角進(jìn)行了測量,獲得了精確的結(jié)果(不確定度<10-5)。

為直接測量霍普金森壓桿加載下試樣徑向應(yīng)變位移,提出了一種穩(wěn)幅輸出的新型全光纖位移干涉技術(shù)。該技術(shù)采用半導(dǎo)體光放大器與摻餌光纖放大器的組合對來自試樣表面的反射光進(jìn)行動態(tài)飽和式放大。理論研究表明,該新型全光纖位移干涉儀能夠輸出振幅穩(wěn)定的干涉信號,消除試樣表面反射光強(qiáng)變化對位移測量精度的影響。實驗結(jié)果表明,新型全光纖位移干涉儀能夠?qū)崿F(xiàn)對霍普金森壓桿加載下試樣彈性應(yīng)變和塑性應(yīng)變的高精度非接觸測量。

精密位移量的激光干涉測量方法及實驗 一、實驗?zāi)康模?1．了解激光干涉測量的原理 2．掌握微米及亞微米量級位移量的激光干涉測量方法 3．了解激光干涉測量方法的優(yōu)點和應(yīng)用場合 二、實驗原理 本實驗采用泰曼－格林（twyman-green）干涉系統(tǒng)，t－g干涉系統(tǒng)是著名的邁克爾遜 白光干涉儀的簡化。用激光為光源，可獲得清晰、明亮的干涉條紋，其原理如圖1所示。 he-ne激光器 擴(kuò)束準(zhǔn)直系統(tǒng) m1（參考鏡） m2（測量鏡） 干涉條紋 l1 l2 d bs l /2 圖1t－g干涉系統(tǒng) 激光通過擴(kuò)束準(zhǔn)直系統(tǒng)l1提供入射的平面波（平行光束）。設(shè)光軸方向為z軸，則此平 面波可用下式表示： ikzaezu)((1) 式中a平面波的振幅，2k為波數(shù)，激光波長 此平面波經(jīng)半反射鏡bs分為二束，一束經(jīng)參考鏡m1，反射后成為參考光束，其復(fù)振 幅u