大功率激光强度分布测量系统

文中针对激光加工大功率激光光束光斑功率密度分布测量的要求,设计了测量系统,实现了对大功率光束光斑的检测。     

基于USB总线的激光粒度测量系统研究

随着USB接口技术的迅猛发展,为了提高激光粒度仪测量系统的易用性、适用性和性价比,提出了一种基于USB总线的测量系统的设计方案.通过进行硬件系统的总体分析,优化现有方案,设计了数据采集电路、数据处理电路和数据传输电路,并完成电路调试.通过实验验证,完成了碳酸钙样品的粒度分布测量,且测量结果符合相关标准.该设计在基于US...     

车轮热轧轮胚尺寸激光测量系统的研究

采用激光测量和视觉测量相结合的方法设计了车轮热轧轮胚尺寸激光测量系统的硬件结构和测量方案,设计了系统的靶标标定方法,并针对高温状态的曲面尺寸进行了测量实验。通过分析实验结果,得到测量系统对于常温状态下车轮轮辋相关尺寸单次测量的标准差分别为0.3865mm、0.1862mm和0.1561mm,20~1000℃热态测量时,测量结果的标准差为0.0390mm。     

中板厂激光测厚系统测量终端的实现

本文结合中板厂激光测厚仪的改造，介绍了激光测厚的单片机实现方法，提出了通过ＣＯＭ组件技术结合ＣＶＩ解决前后数据管理一致性的方法，并给出了具体的实现过程。并提出了中板厂现场总线控制方案。     

PDH—123平面电机激光绘图机的智能控制器

本文首次介绍了平面电机绘图机的更新换代产品PDH－123平面电机激光绘图机，首重介绍其智能控制器的系统组成与软件功能，较详细地叙述了智能控制器与SG（斜率发生器）的软件口及数据格式的转换，另外，还介绍了激光曝光与笔绘图在硬件电路与软件设计上的区别，以及在变速运动中曝光的光通量随速度变化所采取的措施。     

精密真空激光大坝变形测量系统中的激光漂移问题

为满足精密大坝变形测量的要求，通过数值模拟的手段，计算、分析了真空激光波带片衍射成像测量系统中激光束的漂移对系统测量造成的影响，得到若干有益的结论:采用合适的限位孔后可以消除激光束光轴侧移对测量造成的影响，激光束光轴的倾斜并不会影响像斑主极大的位置，但会影响次极大的位置，而且可能造成像斑亮度过暗而影响测量。通过对该实际系统的运行考核，证实了数值模拟结论的有效性和可靠性。     

基于单目视觉的平面测量

针对平面上目标的定位及长度测量等问题,提出了一种基于单目视觉测量平面上物体位置的方法,并讨论了标定点的选取原则。在被测目标所在平面上放置平面靶标,在平面靶标上选取标定点,通过最小二乘法求取模型参数,实现单目视觉测量模型的标定。利用标定出的模型参数,根据目标的图像坐标计算出其平面坐标位置,从而实现目标的定位及长度测量。标定点个数至少为4个,并且标定点需满足特定的位置关系。实验中测得目标长度的相对误差小于0.3%,验证了该方法的有效性。     

激光测长机CMOS数码影像测量系统的研制

本文总结了在我公司20m激光测长机上创造性地应用CMOS器件对π尺等线纹类计量器具进行精密检测的测量系统研制情况。该系统具有数据实时采集、软件功能强、精度高等特点,文中重点对该系统创新点和关键技术进行了分析。     

激光粉尘浓度测量技术的研究与应用

本文给出了一种可用于电力，冶金，化工，建材，环保等行业的新型粉尘浓度监测技术，这种技术的原理是基于物质对光的吸收规律，即朗勃一比尔定律，此原理研制的激光粉尘浓度计在结构上有两个大的突破，彻底克服了以往光学粉尘浓度测量方法中精度低，稳定性差的缺点，使粉尘浓度的光学测量不但实现了高精度，高稳定性，而且实现了长周期和连续自动测量及数据自动显示记录等功能。     

基于光学劈尖干涉的激光波长测量系统研究

为了在较宽波长范围内准确快速测量激光波长,在虚拟仪器环境下,通过测量光学劈尖上的干涉条纹间距的方法实现了激光波长测量。系统由光学劈尖、CCD器件、数据采集卡和计算机组成。将CCD紧贴劈尖,用以记录入射激光在劈尖上产生的干涉条纹的光强信息,CCD的移位驱动脉冲用做采集卡模数转换的采样信号,则CCD输出的每一帧信号就变成一个具有2048元素的准周期序列,且数据序列与CCD像元一一对应,送到计算机进行FFT变换即可计算出该序列的周期,再映射成像元的个数得到干涉条纹的间距从而计算出波长。暗背景条件下,用3种不同波长的准直激光束垂直照射CCD进行实验,结果表明：测量误差小于1nm。     

激光发射系统光束指向检测方法研究

为测量激光发射系统发射激光的指向误差,针对靶板法检测过程复杂和折返镜法检测危险性大、光谱波段适用范围小的缺陷,提出了一种发射激光指向的检测方法,设计了一个发射激光指向的检测装置,介绍了检测装置的结构组成及工作原理,并对发射激光的指向误差进行了实测,得指向误差为4.3",分析了检测装置的主要误差源,得该检测装置的测量误差为1.7",外场试验表明,激光发射系统光束方向检测方法简便、快捷,测量精度满足外场使用要求,可以在工程上得到推广应用。     

短距离激光测距传感器系统设计

工业检测中微小位移的测量需求越来越广,而常见的超声波测距、红外测距等都无法满足测量要求。基于主动视觉原理和三角法的基本测量原理,设计了单片机采集PSD驱动电路、I/V转换电路、放大电路、滤波电路等,实现了两路电压信号的输出;再通过软件实现信号的采集与滤波,最后利用非线性曲线拟合的方法,封装形成了一种基于PSD的激光三角法测距传感器。通过实测,在20~60 mm内的测量误差小于1%,可以满足工业现场的测量要求。     

基于LabVIEW的高精度激光干涉测距系统

微位移和直线度误差作为工业测量中重要的几何参数,其测量值对精密仪器的制造与检测有着广泛应用.但随着工业技术发展,就传统测量仪器自准直仪而言,存在精度不高、实时性不强、速度慢等缺点,无法完全满足当下高速、高精度、实时监测的的要求,提出一种基于LabVIEW 的高精度激光干涉测距系统,对位移位置和直线度进行测量与分析.基于双频激光干涉测距原理,设计了光电测距仪测量得到带位移信号的光信号,经光电转换得到电信号,利用LabVIEW 平台编写操作界面和数据处理与误差分析.对系统进行实验,表明对长度30cm 导轨检测,相对误差小于0.2nm,系统具有结构简单、测量速度快、实时性强等优点,实现了位移与直线度的大范围、高精度的测量,可被在工业位移测量中广泛使用.     

激光测厚仪在锂电池极片生产中的应用

介绍C架扫描方式激光在线测厚仪在锂电池极片涂布/滚压生产中的应用情况。该仪器可以实现稳定的对动态极片的测量精度±1.0μm(分辨率0.1μm)。极片生产厂通过建立在大量的实测厚度数据基础上的规律性总结,可以对涂布/滚压生产、设备、工艺乃至材料准备形成十分重要的指导意义,从而在很大程度上提高生产效率和效益。     

天线平面近场测量的扫描面位置误差分析

本文基于天线平面近场测量技术的基本理论,利用数值分析方法深入分析了天线平面近场测量中有限扫描面位置误差,及其对天线远场特性和测量精度的影响.通过与理论结果的比较,给出了扫描面位置误差源所产生误差和误差的数量级,即天线方向性图的不确定度.该研究为天线近场测量技术的误差补偿提供了一定的理论依据.     

纳米级分辨率双频激光回馈位移测量系统

提出了一种基于双频激光回馈原理的高精度位移测量方法。在分析双频激光回馈测量原理的基础上,研究了双频激光回馈的基本现象并给出了理论依据,进一步的在回馈光学系统基础上,对两路正交的光回馈条纹利用电路进行细分处理：即四倍频细分产生大数计数及在一个大数脉冲内再进行小数细分,最后再将二者相结合。主要采用可编程逻辑器件FPGA和单片机设计信号处理电路,四倍频细分主要利用FPGA实现,小数部分主要通过单片机软件查表程序实现。全部电路并通过逻辑、时序仿真,验证了本方法的可行性。目前此系统满足高精度位移测量的要求。     

雪崩光电二极管在相位式激光测距仪中的应用

雪崩光电二极管作为光敏接收器件,特别适合用于微弱信号的接收检测,它在相位式激光测距系统中用来接收经过漫反射后微弱的激光信号.针对雪崩二极管反向偏压电路中高纹波的问题,本文设计和分析了一种高效的低纹波偏压电路,实验结果表明,该方法有效抑制了纹波电压.针对雪崩二极管温度漂移的问题,本文设计和分析一种新型的温度补偿电路,使雪崩二极管达到了最佳雪崩增益.针对雪崩二极管噪声问题,分析了主要噪声源,设计了一个低噪声的前置放大电路,实验结果表明,该电路有效地提高了信噪比.综合实验结果表明,这些电路设计对于提高相位式激光测距仪的测量精度是有效的.     

一种基于DSP的PSD相位法位移检测系统的研究

设计了一种利用PSD测量位移的系统,利用数字信号处理技术同时测量照射在单片PSD上多个光点的位置,实现多个光点的位移同步检测。根据检测系统的特点,提出了PSD相位法位移检测系统的总体方案,设计了检测系统的软件部分和硬件部分。搭建了检测系统的实验平台,在该实验平台上进行了PSD的多光束位移检测实验,实验表明,PSD在正弦调制光的照射下,PSD输出电流信号的相位差与光点的位置存在着明显的线性关系,PSD的转换灵敏度随着调制信号频率的增加而增加。研究工作为多光束位移同步检测提供了一种有效的解决方案。     

基于2D-PSD的激光位移测量系统设计

2D-PSD是一种对光点位置信息进行检测的器件,而激光是一较其他光波在测量方面应用更广泛、更有优势的光源。为了设计一款性价比高、实用性强的便携式测量系统,采用软硬件相结合的方式,综合考虑了相关器件的各种因素,设计了一款基于2D-PSD的便携式精密测量系统。对该系统进行了测试,并对测试结果进行了误差分析,得出该系统具有较高的精度且能够快速、准确地进行位置测量。而且它的开发成本也很低,因此该系统值得推广,具有一定的开发价值。