光学针描法表面粗糙度测量及其关键技术处理

介绍了一种基于光纤传感技术的光学针描法粗糙度测量技术．它根据微观表面轮廓对光信号的调制原理,采用计算机技术进行测量控制、数据采集与处理,从而实现对表面粗糙度各常用参数的测量,并给出被测表面的轮廓图形．文中对有关测量原理及其关键技术进行了介绍,给出了实验结果及误差分析．     

药形罩表面粗糙度的测量方法及仿真

药形罩的表面粗糙度参数直接影响炮弹及导弹的性能,然而,当前国内的粗糙度检测手段十分落后,检测方法已成为阻碍提高炮弹、导弹性能的重要因素.本文提出了测量药形罩表面粗糙度的新原理、新方法-光纤双测头激光能量法,实现了对高精度粗糙度的测量,并通过Matlab仿真来实现曲线的拟合.     

光纤式表面粗糙度测量仪的研制

本文论述了光纤式表面粗糙度测量仪过程中关键问题的解决方法，对非线性特性的参数计算、零点漂移、信号噪声、不同加工表面特性差异的处理都给出了完美的解决方法。该仪器以光散射理论为测量原理，用光纤为传输媒介，并用单片机８０９８进行计算、数据处理和测量智能控制。     

准分子激光加工陶瓷表面形貌的分形特性

根据用Talysurf表面轮廓仪测量准分子激光加工Al2O3陶瓷表面轮廓的数据，用结构函数分析了准分子激光加工陶瓷表面，采用功率谱法计算了准分子激光加工陶瓷表面轮廓的分形维数，并把计算所得的分形维数与其轮廓高度的算术平均值和均方根值进行了比较，得出它们之间为非线关系，并拟合出它们的关系式。     

一种亚纳米级分辨力同轴式激光轮廓测量系统

分析了一种同轴式激光轮廓测量系统的工作原理,开发出了一套基于WINDOWS的测量控制软件,使它具有自动控制、数据采集、信息处理及结果输出等功能,可以用三维图形直观显示被测量物体表面微观形貌、进行多种表面粗糙度参数计算。此测量系统的分辨力优于0.1nm,重复性2σ优于1.2nm。     

单片机在表面粗糙度检测中的应用

本文介绍光纤表面粗糙度检测原理,采用MCS-51单片机进行数据处理和运算,以拟合曲线算法代替查表法,并给出拟合曲线系数.     

粗集料表面纹理粗糙度的分形测量和描述

为了分析粗集料表面纹理状况对沥青混合料性能的影响,采用激光轮廓仪对8种不同粗集料表面纹理曲线进行直接测量.运用分形理论中对随机过程的结构函数方法,分析了表面纹理曲线的分形特征.采用定量评定方法,以分形维数D和截距K为评价指标,对粗集料表面纹理粗糙度进行了研究.结果表明,粗集料表面纹理曲线均在一定范围内具有分形特性,粗集料表面纹理的粗糙程度不受粒径大小影响.     

表面粗糙度测量光纤传感器的研究

光纤传感器是近年来迅速发展起来的一种新型传感器。本文简述在表面粗糙度测量光纤传感器的理论分析、实验研究和结构原理方面的初步研究结果。     

应用微机进行铸件表面粗糙度在线实时测量系统

本文介绍应用微机的铸件表面粗糙度在线实时测量系统,该系统采用APPLE——Ⅱ微机,能用汉字显示、打印出铸件表面粗糙度参数,并能画出铸件表面粗糙度轮廓曲线,硬件配备方便,软件设计中采用实时检测,非实时数据处理,全部系统误差可精确到0.5％之内。     

激光光斑测量法及其在表面粗糙度测量中之应用

本文主要介绍激光光斑法的测量原理及其应用在测量表面粗糙度方面近几年所取得的进展。文中涉及的沈阳机电设计院研制的检测外表面粗糙度的“激光光洁度检测仪”、云南光学仪器厂与建设机床厂共同研制的“QG—1激光枪膛光洁度仪”、西安工业学院最近研制的“激光、光纤内表面粗糙度检测仪”等三种仪器均属无损测试,各具特色,尤其在内表面测试方面的应用是一个突破。     

深孔内表面槽纹深度和粗糙度的光切测量

将光切测量法应用于深孔表面槽纹深度和粗糙度的测量，首次推导出适合于柱面的光切测量方程；设计了一种采用自聚焦透镜和光纤束传像与照明的微小测量头，为深孔内表面槽纹深度和粗糙度的测量提供了一种先进而又可靠的方法     

基于辐射功率的微热板测温系统设计

为了解决微小芯片表面测温的难题,设计了一种非接触式微区测温系统。首先利用光纤探头和光功率计测量微热板的辐射功率,再结合辐射功率与温度的关系,精确地测出微热板表面50μm×50μm区域内的温度。实验测试结果与利用有限元分析软件Ansys得到的模拟结果基本一致,并且更换不同口径的光纤探头可以满足不同面积的样品的测量要求。     

UBMS和PVAD法制备DLC薄膜表面微观形貌分析

光学薄膜的表面粗糙度是影响薄膜光学特性的重要因素,薄膜表面产生的散射损耗将影响薄膜的光学质量.采用非平衡磁控溅射(Unbalance Magnetron Sputtering,UBMS)和脉冲真空电弧沉积(Pulsed Vacuum Arc Deposition,PVAD)制备类金刚石薄膜(DiamondLike Carbon,DLC),利用泰勒霍普森表面轮廓仪,研究了不同工艺参数、不同薄膜厚度下所沉积的DLC薄膜表面粗糙度变化规律.结果表明:两种沉积技术下,随着薄膜厚度的增加,其表面均方根粗糙度先减小后增大.真空度和脉冲频率对表面粗糙度有显著影响.真空度在0.4~0.8 Pa范围变化时,表面均方根粗糙度变化范围为0.888 6~1.610 4 nm,脉冲频率在1~5Hz范围变化时,表面均方根粗糙度变化范围为1.040 7~1.545 8 nm.     

激光散斑特性的实验研究

基于泰曼-格林干涉仪,用不同的激光器对不同表面粗糙度的物体进行了测量,详细研究了激光散斑的特性,找出其规律.理论和实验研究表明,增大激光波长和光学系统的物方孔径角,选择适当表面粗糙度的被测物体是提高散斑对比度的关键因素.本文的研究结果可用于数字散斑干涉测试中.     

内表面粗糙度测量仪

应用光散射原理,采用半导体激光器做光源,光纤准直、光电二极管阵列接收信号,Ａ／Ｄ模数转换,单片机计算结果的内表面粗糙度测量仪,可无接触测量复杂开头工作的内表面,测量速度快,分辨率高,仪器体积小,且测量精度高。     

Relationship between subsurface damage and surface roughness of ground optical materials

A theoretical model of relationship between subsurface damage and surface roughness was established to realize rapid and non-destructive measurement of subsurface damage of ground optical materials.Postulated condition of the model was that subsurface damage depth and peak-to-valley surface roughness are equal to depth of radial and lateral cracks in brittle surface induced by small-radius(radius≤200 μm)spherical indenter,respectively.And contribution of elastic stress field to the radial cracks propagation was also considered in the loading cycle.Subsurface damage depth of ground BK7 glasses was measured by magnetorheological finishing spot technique to validate theoretical ratio of subsurface damage to surface roughness.The results show that the ratio is directly proportional to load of abrasive grains and hardness of optical materials,while inversely proportional to granularity of abrasive grains and fracture toughness of optical materials.Moreover,the influence of the load and fracture toughness on the ratio is more significant than the granularity and hardness,respectively.The measured ratios of 80 grit and 120 grit fixed abrasive grinding of BK7 glasses are 5.8 and 5.4,respectively.     

HD－1型巷道断面仪的构造原理与应用

研制了一种新的巷道断面仪──ＨＤ－１型。介绍了ＨＤ－１型巷道断面仪的设计、构造原理、精度及其在矿山生产建设中的应用。     

基于光纤传输的温度测试研究

提出了一种基于光纤传输的温度测试技术，重点介绍了光纤测温原理、光纤耦合和温敏元件的线性处理技术，并分析了表面发射方式的光纤耦合传输特性。在测温误差补偿方面，采用的数值拟合方法能够快速完成对测温误差的修正，提高在线计算速度与精度。实测表明该技术适合应用在高电压、强磁场、狭窄空间的温度测试。