智能化多光栅单色仪的研制

针对传统光栅单色仪的工作缺陷,采用一个高精度细分步进马达,实现了3个不同光谱区之间光栅的自动转换、波长扫描和滤色片置换等功能.新设计研制的单色仪具有结构简单、工作可靠、光谱范围宽等优点,其原理和方法可在光电子领域获得重要应用.     

基于光纤光栅及EDA技术的新型大范围高灵敏度测重仪

利用光纤光栅中心反射波长受应力变化的特性,结合已有的EDA(电子设计自动化)技术,构建了一个新型大范围、高灵敏度的测重系统.利用光纤光栅及环行器构建了一个温度不敏感的高灵敏度的测重探头,通过不同型号光栅实现了几克到几千克大范围测重;利用光电探测器及CPLD芯片,将nW级的光信号转化为电信号进行处理,最终通过对逻辑器件编程,还原出重力.通过实验数据对系统的理论进行了检验,取得了良好的效果.     

动压陀螺马达力矩测量系统的设计

以工控机、马达力矩测量平台、数据采集卡为核心,设计了一种新型动压陀螺马达力矩测量系统,能够实时动态地对加速度计(陀螺)动压马达启动时的静摩擦转矩及运转时动摩擦转矩进行精确测量。同时,基于LabVIEW软件平台完成了系统软件设计,实现了动压陀螺马达力矩、转速、电流、电压等数据的实时采集及实时曲线显示。该系统可实现对马达性能的实时监控,完成无人值守的自动化测试。     

马达编码器的光栅修复

在电子制造业的日本Al和SMT设备中，安川(YASKAWA)公司的侍服马达广泛地应用在机器的各驱动部。以我公司松下自插机AVF直流马达(型号为：N606UGMM-029)为例，这些马达随机器使用至今已经有10年的时间。该马达主要有两部分组成，其一是马达的主体部分(定子和转子)，其二是编码器。由于长时间的使用，时至今日，一些小故障时有出现。但些这故障，一般都是出现在马达的编码器部分，而编码器上的故障，又基本集中在两个方面：一方面是轴承的坏死，另一方面是光栅刻度被磨掉。     

凌华推出四轴远程运动控制模块HSL-4XMO系列

凌华科技推出四轴远程运动控制模块HSL-4XMO-CG-N／P以及HSL-4XMO-CD-N／P-HSL-4XMO可提供四轴脉冲输出，控制伺服马达、步进马达及线性马达，具有远程控制、省配线以及单一系统多轴控制等特点，非常适合在机械自动化领域应用。     

虚拟光栅的可视化生成软件设计

基于结构光照明的主动三维测量技术由于具有快速、非接触、高精度、易于实现自动化等测量特点,日益受到人们的重视。文中依据正弦光栅、Ronchi光栅的物理模型,在计算机可视化软件平台上实现对光栅的图像仿真及功能变换,包括光栅类型的选择、光栅密度的设定、对比度的设定、占空比的设定、红绿双频显示、相位移动、正交光栅、混合光栅的生成以及在光栅上添加标记。该软件交互性强,结果直观,操作简单,可应用于日常教学及三维测量技术中虚拟光栅的生成,从而取代实际光栅的使用不便。     

高精度微结构聚合物光栅的复制技术

光栅复制是降低光栅制造成本,提高产量的一条有效途径。研究了利用紫外压印技术复制微结构光栅的方法。使用玻璃基底矩形浮雕结构的微结构光栅作为母光栅,给出了利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)制作光栅模具和在光敏聚合物材料上复制微结构光栅的详细过程。经过优化工艺条件,成功地复制了一系列不同周期和开口比的微结构光栅,测试了复制光栅和母光栅的衍射图像和0级与±1级的衍射强度,结果表明,复制光栅和母光栅的衍射图像与光强分布基本一致。     

USB总线在光栅位移传感器检测系统中的应用

由于光栅传感器测量精度高、动态测量范围广、可进行无接触测量、易实现系统的自动化和数字化,因而在机械工业中得到了广泛的应用.特别是在量具、数控机床的闭环反馈控制、工作母机的坐标测量等方面,光栅传感器起着重要作用.     

全息拼接光栅的误差研究

为了制作大面积拼接光栅,对全息光栅拼接误差进行了分析。利用参考光栅与光场光栅形成的莫尔条纹来控制拼接光栅位置和误差,确定了参考光栅莫尔条纹间距、倾斜度及相位与拼接光栅位置之间的关系。研究了参考光栅面和拼接光栅基片不平行时莫尔条纹与拼接光栅条纹的相位一致性,计算了光程差漂移对拼接光栅相位对准误差的影响,分析了工作平台移动对光栅拼接误差的影响。得出光栅拼接总误差为0.15λ,该误差接近光栅拼接精度要求,通过实验验证了全息光栅拼接误差分析的正确性。结果表明,利用参考光栅进行全息光栅拼接是可行的。全息拼接光栅的误差分析为制作米量级高精度拼接光栅提供了理论支持。     

光相位延迟器延迟量的智能化测量

从琼斯矩阵理论出发，利用偏振镜、分束器和锁相放大器以及微处理器，搭建了测试系统，实现了数据的自动化处理。利用闭环反馈控制系统和高精度步进马达，对旋转角度进行了反馈控制，利用Si光电探测器，使用范围覆盖近紫外到近红外，创建的测量系统具有测量精度高，重复性好，自动化程度高，操作简单的特点。经过对菲涅耳菱体型相位延迟器件的测试，测量误差小于0．3％。该系统也可以用来测量其他类型器件的相位延迟，在偏光测试领域有着广泛的应用。     

基于光纤激光器的全光光纤光栅传感理论分析

为了提高光纤光栅传感系统的可兼容性和抗干扰能力,提出了在环形腔光纤激光器中,采用基于光纤布拉格光栅的法布里-珀罗谐振腔(F-P)对传感元进行波长寻址的理论模型,并利用悬臂梁技术对解调光纤光栅进行波长调谐.利用全光传感系统,具有分辨率高、插入损耗小、兼容性好等优点;锁定某一传感光栅的信号后,利用反馈系统对感测信号进行自动跟踪解调.利用一个传感光栅和一个解调光栅进行实验验证,得到了位于传感光栅中心波长1554.32 nm的激光输出,证实了系统的波长可解调能力.     

光子晶体光栅反射谱的计算

基于布拉格光纤光栅多元参数对反射光谱作用进行预估分析,能够更好地了解光纤光栅特性。利用耦合模理论推导适用于光子晶体光栅的反射谱计算公式,结合传输矩阵法研究光子晶体光栅周期、光栅长度等相关光栅参数对反射谱的作用关系,并以真实光栅反射谱数据验证作用关系的正确性。在建立光栅多参数与光栅反射谱作用规律的基础上,利用其反射率与透射率,设计理论光子晶体光栅反射谱预测模型。测试证明:改变光栅周期只会影响中心波长的取值范围;改变光栅长度,图像大致保持一致,且当光栅长度为4.85mm时,达到最优,可以提高光纤光栅特性预测的准确性,降低程序漏洞。     

基于光栅的表面等离子体共振传感器的原理及进展

基于光栅的表面等离子体共振(SPR)传感技术是近年来光纤传感领域的研究热点.论述了SPR传感器的工作原理、调制方式和光栅耦合式SPR传感器的理论.介绍了该领域的研究成果,包括利用光纤布拉格光栅(FBG)的空芯光纤SPR传感器、利用FBG或长周期光栅(LPG)的普通光纤SPR传感器、利用平面波导光栅的SPR传感器、利用金...     

静电振动马达

近年来,随着微电子机械发展的潮流,要求具有相匹配的小型马达.由于小型马达在加工、组装方面难度很大,故成为亟待解决的研究课题,对此,研究人员利用微机械技术对各种传动装置及其加工方法进行了尝试.其中,静电振动马达便是利用转子和定子间的静电力进行旋转的马达.结构简单、内装减速机构、具有高转矩一直为人们所期待,目前微机械用传动装置正处于研究之中.本文将介绍新开发的实现静电振动马达     

利用均匀光纤光栅进行色散补偿的数值分析和实验研究

介绍了利用均匀光纤光栅的透射色散特性进行色散补偿的机理 ,对其色散补偿效率作了数值模拟 ,并进行了利用均匀光纤光栅补偿色散的实验。通过与传统的啁啾光纤光栅色散补偿方案比较 ,得知利用均匀光纤光栅的透射色散特性进行色散补偿是一种行之有效的色散补偿方案     

基于DSP的光纤光栅解调系统的设计

阐述了利用匹配光纤光栅闭环跟踪测量传感光纤光栅布拉格波长的方法．给出了基于高速数字信号处理器（DSP）的光纤光栅波长解调系统的实现方案,该方案利用一种特殊结构的悬臂梁和两个并联二次反射匹配解调光栅的方法来实现光纤布拉格光栅（FBG）传感器的高精度大范围应变传感解调,并通过特殊悬臂梁提高了解调光栅的敏感度;同时利用并联方式并选择两个合适的匹配光栅中心波长来增大可检测的应变范围,同时解决了双值问题。     

偏晶向(111)硅片闪耀光栅的设计

利用硅单晶的特殊结构可以设计出不同角度的闪耀光栅，再使用MEMS的紫外光刻、各向异性腐蚀等常规工艺就可以完成硅闪耀光栅的制作。设计了一种利用偏转晶向(111)硅片制作小角度闪耀光栅的方法，避免了利用其它晶向的硅片制作闪耀光栅的缺点。利用这种方法制作了线宽为4μm的硅闪耀光栅，使用原子力显微镜(AFM)进行了光栅表面形貌测试，得到平均表面粗糙度为110．94nm，试验结果表明制作的硅光栅样片具有良好光学特性的反射表面和光栅槽形。     

利用线性啁啾光纤光栅进行脉冲压缩的研究

利用光纤－线性啁啾光纤光栅进行光脉冲的压缩,首先讨论了线性啁啾光纤光栅的色散特性,并给出耦合系数为反高斯函数的线性啁啾光纤光栅的色散特性;然后利用此种光纤光栅与正常色散光纤结合进行光脉冲的压缩,通过理论和数值分析,得出一简单设计规则;最后利用此规划设计一个压缩因子为１０的光纤－线性啁啾光纤光栅压缩器。     

复合型超声马达的数值研究

利用等效电路，对复合型超声马达进行了数值分析．为该型马达的性能分析和设计提供了理论依据．     

真空度对环形行波超声马达驱动特性的影响

超声马达是一种适合于真空环境中工作的理想驱动器,但其在真空下的特性研究较少。利用真空试验机和超声马达特性模拟实验台,分别在常压、低真空和高真空下测试了无磁型和普通型环形行波超声马达的转速和转矩特性。结果表明,两台超声马达的转速和转矩均随环境压强减小而减小;在真空下,普通型超声马达的负载特性较常态下差,无磁型超声马达负载特性受真空度影响较小,且优于普通型超声马达的负载特性。运用声悬浮和摩擦学理论初步分析了产生此现象的原因。