单频纳米激光干涉仪非线性误差及其修正方法

介绍了单频纳米激光干涉仪的非线性误差,分析了各种典型的单频激光干涉仪非线性误差修正方法,如Heydemann方法、频谱分析方法、基于干涉信号波峰和波谷的方法、基于神经网络的NN方法.在基于干涉信号波峰和波谷的方法的基础上,提出了一种改良方法(P方法),试验结果表明,P方法具有运算简单、误差修正精度高和抗干扰性能较强等优点,可以在非计量环境下用该法对干涉仪的非线性误差进行修正,实用价值较大.     

一种单频激光干涉仪非线性误差修正方法研究

针对单频激光干涉仪在位移测量中存在的非线性误差问题,研究了一种基于几何距离最小化的Heydemann修正算法,使用Jamin干涉仪和纳米位移台搭建了验证性实验。Jamin干涉仪是一种基于平面镜的差分结构单频干涉仪,当被测物体移动时,干涉仪输出两路相位差为90°的正交信号,这两路信号既用于Jamin干涉仪解算位移也用于验证论文的修正算法。实验结果表明,修正后的位移的拟合优度与Jamin干涉仪解算结果接近,决定系数约为1。相比Jamin干涉仪,在压电陶瓷同等驱动条件下,修正位移与电容传感器的位移的残差均较小,修正精度均高于Jamin干涉仪解算结果。     

激光干涉仪误差修正系统的设计

基于谐波分离修正算法,采用高速可编程器件,构建了一套激光干涉仪误差修正系统.该系统通过校准过程建立误差修正方程,并生成修正相位表.测量时数据采集及处理单元的可编程器件实现定点型移位相减除法运算,得到数字化的正切值,将正切值作为内存地址,通过硬件查表得到修正相位值,极大提高了误差修正速度.并分析了定点型移位相减除法精度以及寻址空间大小对系统误差的影响.     

外差干涉仪中偏振分光镜对测量精度的影响

为了提高激光外差干涉的测量精度,必须明确偏振分光镜(PBS)对激光外差干涉测量精度的影响.基于激光外差干涉非线性误差产生机理,建立了PBS对非线性误差一次谐波和二次谐波的综合影响模型.理论分析表明,选用偏振透射率稍弱、偏振反射率强的PBS有利于减小非线性误差.在激光器出射的两激光束存在5°非正交误差情况下,当PBS的反射率理想时,透射率从1减小到0.90,非线性误差由4.41 nm减小到4.19 nm.同时,通过调整旋转角度可以补偿非线性误差一次谐波.在PBS存在5°旋转角度误差情况下,当PBS的反射率理想时,PBS的透射率从1减小为0.90,非线性误差一次谐波从4.41 nm减小到2.56 nm.     

用于原子干涉仪的光学锁相环系统

研制了一种用于原子干涉仪的外差式光学锁相环系统，实现了两台外腔半导体激光器频率和相位的同步，锁相后的激光拍频线宽低于1 Hz，10 MHz积分带宽内的残余相位噪音为0.002 rad2，频偏1~100 kHz范围内的相位噪音达到-100 dBc/Hz。研究了闭环相位噪音对原子干涉仪的影响，当自由演化时间为200 ms、拉曼π脉冲时间为30 μs、单次循环时间为1 s时，锁相后相位噪音对重力测量灵敏度的贡献为10μGal?Hz-1/2     

偏振分光镜传输系数不等对非线性误差的影响

为了减小激光外差干涉非线性误差,必须考虑偏振分光镜透过率和反射率不等对非线性误差的影响。通过分析两臂透过率与反射率不等对测量信号的影响,推导出两臂反射率与透过率不等对激光外差干涉非线性误差一次谐波和二次谐波影响的理论模型。仿真结果表明,透过率与反射率不等将严重的影响非线性误差一次谐波的大小,当反射率为1而透射率由1变为0．85时,其非线性误差由0、56nm增加到2．03nm,同时非线性误差只是一次谐波和二次谐波的简单叠加。仿真结果表明调整偏振分光镜的旋转角度误差能够有效的消除两臂透过率与反射率不等对非线性误差的影响。为进一步指导调整减小或消除非线性误差提供了理论依据。     

含铰可展桁架结构非线性模型修正方法研究

提出了采用模式搜索法修正含铰桁架中铰链非线性刚度的方法。首先根据描述函数法建立了非线性桁架的动力学模型,假设铰链力学特性呈立方非线性,采用谐波平衡法对桁架结构进行动力学响应分析。在此基础上,以试验和计算频响函数之间的残差最小为目标函数,利用模式搜索法进行铰链非线性刚度修正。以含铰悬臂梁和单跨平面桁架为研究对象,开展仿真研究。在无噪声情况下,对非线性刚度的初始误差分别为15%和50%两种情况,选取合理的迭代步长和收敛准则,能够得到较好的修正结果;当考虑信噪比分别为0.5%,1%和2%时,修正结果误差分别为0.2%,2.2%,2.2%;当考虑多修正参数时,修正后非线性刚度的误差分别为1.9%和0.7%。结果表明,提出的非线性结构模型修正方法,可以对非线性结构的动力学参数进行修正,该方法具有较高的精度和一定的抗噪能力。     

正弦压力信号数据处理方法研究

针对现行规程中广泛应用的4种正弦压力信号处理方法,为比较三参数法和四参数法的优劣,使用Matlab模拟幅值缩放、相位时延和谐波失真3种情况下的理想信号,并计算其幅值、直流分量、相位和频率4个正弦参数。结果表明:在已知信号频率的情况下,三参数法优于四参数法,且不受谐波干扰。进一步绘制三维图像,分析频率估计误差对三参数法幅值灵敏度和相位差的影响,最终给出结论:三参数法的最大误差在频率估计误差较小时可用线性误差控制,频率估计百分比误差为2%时,幅值灵敏度和相位差的最大百分比误差约为–1.9%,可用于保守计算频率估计误差所带来的影响。     

基于谐波分析确定加速度计相移方法的研究与试验

论述了一种基于分析绝对法振动激光干涉信号谐波相位确定加速度计相移校准的方法.该方法以绝对法振动校准为基础,以正交输出的零差干涉仪为测量装置,通过直接对一路正交信号进行FT变换,在频域分解成无限个n次谐波,每个谐波的相位是主相位的n倍,选择合适的谐波次数,利用最小二乘法计算出主相位的值.通过仿真与校准试验,与正弦逼近法一致的校准结果证明了该方法的可靠性.本文所述方法的计算简单高效,是校准加速度计相移特性的一种有效的方法.     

正切法莫尔条纹信号幅值分割细分的误差分析

本文提出一种在使用正切法对莫尔条纹信号进行幅值分割细分时的误差计算方法.分析了在信号中含有直流分量、二次谐波噪声及幅值不等、相位不正交误差时,所构造的正切函数相位变化情况.先判断出正切函数相位变化关键点,分别计算其相位改变最大值,以此确定对细分精度影响最大的噪声及误差种类,便于在实际应用中有针对性的对信号进行降噪处理,并计算出细分误差.同时应用MATLAB在理想信号中加入上述噪声及误差,精确仿真非理想信号对细分的影响,绘制出相关图形.     

广告创意中形象的作用

作为一种视觉文化,广告广泛地传播关于世界、社会的信息,且大部分是通过图像的表征,即图像符号.广告创意中的图像符号通过视觉形象对广告传播起了独特的作用,我们要明确的区别形象的载体与文字、意义的载体,然后去探讨这些对于说服大众去利用广告传播的影响.     

强化环保意识发展"绿色包装"

近些年来,与日俱增的包装垃圾给环境保护带来相当大的压力,成为各国政府颇感头痛的问题.一些发达国家迫于资源危机和防治污染的双重压力,纷纷开发"绿色包装".目前,包装材料资源再生回收利用已在欧美等发达国家形成工业体系.其成功经验和作法值得我们借鉴.美国实施包装废弃物处理收费与重复使用.据美国<包装文摘>介绍佛罗里达州政府正积极推行<废弃物处理预收费法>,简称ADF,把处理包装废弃物的费用让自由选择商品消费者承担.为了鼓励包装容器生产商支持该法律的实施,ADF规定只要达到一定的回收再利用水平即可申请免除包装废弃物的税收,根据美国环保局(DEP)每年各种材料回收率,凡回收达50%以上的容器可免除预收费,以鼓励所有生产者保证他们的产品至少有一半可收利用,目前美国每年的废旧纸盒回收量高达4000万t以上,回收的包装旧纸盒利用化学方法处理后可重复利用.     

商标:企业的形象产品的护卫

商标,一枚方寸图案,人们有很多十分形象的表述:有人说它是为商品鸣锣开道的使者,是把企业产品介绍给顾客的"红娘",是企业产品的"护身符",是开启市场的"金钥匙",是产品走向市场的"通行证",是企业跨入国际市场的"金护照".没有自己的商标,就没有自己的市场.随着市场竞争的日益激烈和改革开放的不断深化,商标在经济活动中的地位和作用日益显著.     

差值法与比值法的误差修正效果比较研究及应用

差值法与比值法对不同测量系统的误差修正效果不一样.本文将两种方法的比较用一个比值来描述,并用推得的公式进行量化表示.在进一步的应用研究中,理论分析与实验数据相互印证,同时得到许多有益的结论,有助于全面掌握测量系统的误差来源,从而灵活选择各种修正方法以获得更加准确的测量结果.     

人机结合效率的实验研究

为了研究人机结合效率的高低，通过对操作复杂程度不同的器材进行实验分析：在同一教练员的组织下，不同层次的学习对象的人机结合效率；在不同教练员的组织下，同一层次对象的人机结合效率。通过实验研究表明：学习对象层次或教练员不同，其人机结合效率都存在着明显差异。同时探讨了一些教学方面的对策。     

对“实验室资质认定评审准则“中“改进“要素的理解

本文对《实验室资质认定评审准则》中的"改进"管理要素结合实际管理经验总结的个人粗浅认识与理解.     

Method of including the anisotropy of the optical properties of the surface and the nonunidimensionality of the system in determining the effective radiation

Based on the method of successive substitutions, an integral equation is derived in which multiple reflections are explicitly identified. This equation is used provide simple methods of estimating the local effective radiation of two-dimensional and three-dimensional systems of surfaces, with due regard for the anisotropy of their optical properties. A cylindrical cavity confined by the surface of a right circular cylinder with a side pyrometric hole is treated as an example. The results obtained by the suggested method are compared with the data of direct solution of an integral equation for the two-dimensional problem.     

Reflections on the fable of the caliph,the ten architects and the philosopher

This paper discusses whar are the proper criteria for decision-making in planning and design. A parable introduces three principles by which to justify decisions: the principle of indifference or chance, the principle of absolute truth and the principle of idoneity, where the idoneus is ‘that which is proper to, and conforms with, the ends and intentions’.     

蒸发盘管内制冷剂喷射蒸发的制冷系统研究

制冷剂高压能的利用对改善制冷系统运行有重要意义。基于场协同理论,提出了一种利用制冷剂在蒸发管内进行喷射的新型制冷系统,理论上分析了协同角随毛细管管径和喷射孔直径的变化规律,并进行了相关的可视化实验。理论分析结果表明:协同角随着喷射孔直径的增大而增大;随着毛细管管径的减小而减小,但是随之减小的速率降低。实验结果表明:和传统的毛细管节流制冷系统相比,开孔实验的制冷剂的充注量减少70%以上,COP提高了9%,系统达到稳定的时间减少了70%。     

激励与滚筒振动耦合下采煤机动力学特性分析

为了研究采煤机截割过程中的动力学特性及其对截割载荷的影响,采用含滚筒振动量的锋利截齿截割阻力模型描述滚筒截割载荷,采用含间隙齿轮啮合模型描述行走轮驱动载荷,采用库伦摩擦模型描述平滑靴摩擦载荷,建立了采煤机整机五自由度动力学模型,利用ode45对模型求解.结果表明:当煤岩硬度f=3,行走速度为3m/min时,采煤机右摇臂振动幅值约为0.8×10~(-4)rad,左摇臂振动幅值约为0.4×10~(-5)rad;机身振动速度在-1.4~+1.4mm/s间波动,右、左摇臂的振动角速度分别在-1×10~(-3)~+1×10~(-3) rad/s和-4.5×10~(-4)~+4.5×10~(-4) rad/s间波动;通过对比考虑滚筒振动和未考虑滚筒振动时的截割载荷,表明滚筒的振动有利于对煤岩的截割;对右侧摇臂的振动量进行了实验测量,其大小及波动范围与仿真值较为接近,说明采煤机的动力学模型具有一定的准确性.