一种激光束形参数简便测试方法

在以激光作为测试光源的高精度测试装置中,激光器实际输出的束形参数值与其标称值的偏离会直接传递并影响到后续测试结果的准确度。提出一种基于CCD的多点测试方法,此方法在不降低测量精度的条件下可实现激光束形参数的简便测试。在搭建的测试装置上实现了633nm He-Ne激光器束腰半径、远场发散角和M2质量因子的测量,可以方便地评价激光光束质量。将束形参数简便测试方法的结果与法国Phasics公司的SID4波前探测器的测量结果进行了比对,结果表明,激光束形参数简便测试方法不仅能用于激光束形参数的简便检测,而且具有较高的精度。     

基于深度学习网络的可见光图像重构质量评价研究

可见光图像重构质量评价一直是一个难点,因此,设计了基于深度学习网络的可见光图像重构质量评价方法.通过卷积神经网络(CNN)与图像质量评价方法(IQA)相结合,构成IQA-CNN模型,引入信息熵构建改进IQA-CNN模型,向该模型内输入重构可见光图像,归一化预处理后划分成数个分块,经有监督学习法训练该模型后,获取到该模型...     

锥体棱镜角度测量误差分析与仿真

锥体棱镜应用广泛,但其二面角偏差没能实现测量的自动化.锥体棱镜二面角偏差的测量主要由二面角自身的误差、锥体棱镜面形误差等决定,分析了锥体棱镜的二面角偏差和干涉波面的关系,并对二面角偏差计算进行模拟仿真,模拟了锥体棱镜只有角度误差和角度误差、面形误差都存在这两种情况下的二面角偏差的计算,验证了程序的正确性,得到程序计算锥体棱镜二面角偏差的误差在0.3″范围内.     

激光损伤测试系统衰减片参数的改进遗传算法优化

光学元件激光损伤测试系统中的轮盘式衰减器衰减片参数的选取直接影响测试精度。本文采用遗传算法,采用实数编码的参数编码方式,适应度值排序和随机选取结合选择算子,杂交算子中选择随机交叉两个必然产生交叉的个体的部分基因,变异算子根据交叉概率的大小对个体进行位操作,经此改进的算法对激光损伤测试系统中的机械式激光能量衰减器的3组15片衰减片进行了参数优化。优化结果表明:15片衰减片中选取8种不同衰减率,经优化后输出的能量衰减率间隔小于测试激光能量的3 %,线性度误差为12.4 %。     

轴承在线自动检测控制系统设计

工业视觉在线自动检测设备主要应用于高精度、重复性的工业检测环节中,以其非接触性的优点,广泛应用于轴承检测领域。着重介绍轴承在线自动检测装置中硬件及PLC控制系统的设计与选取。包括图像采集系统、PLC控制系统及工件传送系统、图像采集系统与工件传送系统在PLC控制系统控制下完成对轴承的在线自动检测。经实际测试,该系统能很好完成轴承检测工作,有操作简单、稳定性好、精确度高等优点。     

直接积分法计算磁场分布

用直接积分法对有限长载流螺线管所产生的磁场进行了分析；应用导出的公式，模拟计算了磁场分布，并对计算结果进行了讨论．     

电磁场数值分析方法讨论

阐述了求解工程电磁场几种数值计算方法的原理及其共性与区别．作为特例，对同一磁场分布，用不同计算方法进行了求解，并对结果作了分析讨论．结果表明：只要采用适当的前处理技术，各种数值分析方法具有相同的计算精度．     

1 064 nm激光高反膜残余应力及其形变分析

目的 由于光学薄膜自身的残余应力,致使镀膜前后基底面型变化较大。针对这一问题,本文制备单层膜和激光高反膜,明确单层膜应力机制,以此研究不同膜系高反膜的应力情况及其面型变化,通过增加压应力补偿层减小面型变化,为制备微变型激光高反镜提供方法。方法 从理论上分析单层膜残余应力机制,采用等效参考温度的方法代替光学薄膜本征应力的效果,通过仿真方法得到薄膜的本征应力。使用有限元分析和试验方法研究激光高反膜的残余应力情况。以单层膜试验为依据,使用等效参考温度、生死单元和载荷步技术,仿真分析多层膜–基系统的残余应力分布及其面型变化。采用电子束热蒸发技术制备不同的高反膜,通过Zygo激光干涉仪测试其镀膜前后的面型,分析基底初始面型、膜料和膜系对高反镜面型的影响。结果 仿真发现,多层膜–基系统残余应力呈现层状分布,从基底到膜层由拉应力变为压应力,再由压应力变为拉应力。在残余应力作用下,整个多层膜–基系统呈凹形,位移呈环状分布。对于TiO2/SiO2组合,通过分析对比不同膜系下对应每一层膜层的残余应力及其对整体面型的影响,发现膜系G│(HL)¹⁰H2L│A比 G│(HL)¹⁰H│A面型的变化更小。试验发现,通过增加压应力补偿层使得高反膜的残余应力减小,高反镜(熔石英基底,?30 mm×2 mm)的面型基本没有变化(ΔPV=0.004λ),这与仿真结果一致。结论 熔石英基底上TiO2、HfO2、H4和SiO2的本征应力在残余应力中起主导作用,TiO2、HfO2和H4一般表现为拉应力,SiO2表现为压应力。不同膜料组合的高反膜体系均表现为压应力。膜系G│(HL)¹⁰H2L│A比G│(HL)¹⁰H│A残余应力和面型变化更小,其残余应力为－39.70 MPa,比不加补偿层减小了22.26 MPa,面型基本没有变化。当加2L应力补偿层时,在满足光谱特性的基础上可以平衡多层膜整体残余应力。     

激光薄膜的设计与制备

目的研究激光薄膜的膜系结构及提高激光损伤阈值的制备工艺。方法基于场强优化分布,设计Si基底上3~5μm增透、1064 nm截止的激光薄膜,对镀后的薄膜进行激光辐照处理和真空退火处理,分析薄膜的相关性能。结果薄膜内部不同的场强分布会对其激光损伤特性产生不同的影响。在满足光学性能的情况下,采用适当的膜系结构,使膜层/膜层界面处的电场强度降低,或者使最大电场强度存在于激光损伤阈值较高的材料中,可有效提高整个膜系的激光损伤阈值。采用激光辐照处理和真空退火处理,也可以提高薄膜的激光损伤阈值。结论经过优化设计、激光辐照和真空退火处理,最终可使Si基底上红外减反薄膜的激光损伤阈值提高到6.2 J/cm2。     

量块中心长度的自动激光干涉测量

介绍利用激光干涉与数字图像处理技术以及FFT方法 ,分析并解决量块中心长度的自动测量和对测量结果的环境参数修正。