激光多普勒技术离面位移测量的研究

本文介绍了利用多普勒效应进行离面位移检测的技术,提出测量光路,利用光栅差拍实现多普勒信号的有效分离,具有信号强、信噪比高的特点。实验表明该方法能可靠地用于物体离面位移的测量。     

差频式位移传感器的研究

对差频式测量进行了深入探讨 ,揭示了差频式测量的本质 ,进而将原有的差频式动态传动误差的测量方法移植成一种圆分度静态传动误差测量方法 ,并提出一种用于差频电路工程设计的新方法———齿波对偶法 ,开发了一种用于角位移精密测量的差频式位移传感器     

人眼像差探测哈特曼波前传感器的质心优化

为提高自适应光学系统中Hartmann-Shack波前传感器的动态测量范围和测量精度,对由CCD采集的波前光斑图进行了质心探测研究.介绍了波前传感器的工作原理,根据127单元传感器的结构特征和实际人眼光斑图的畸变特点,提出了一种动态定位光斑区域、动态分割区域内部阈值以及锁定最优探测窗口的自适应光斑质心探测方法.讨论了该...     

《非球面加工与检测技术》专题文章导读

非球面光学元件与球面光学元件相比具有诸多优点，例如：在不增加独立像差个数的前提下，增加了自变量个数，从而增加了像差校正的自由度。这一特点在实际工程应用中的意义在于：合理采用非球面的光学系统在体积、重量方面远小于球面系统，而成像质量却优于后者。以空间相机为例，采用全反射非球面光学结构，系统在保证高成像质量的同时，体积、重量、可靠性、发射成本等方面均优于球面系统。正因如此，非球面在航空、航天、国防以及高科技民用领域得到了广泛的应用。     

基于遗传算法的非球面眼镜片设计

为降低眼镜片的像散和畸变,获得更好的视觉效果,采用多目标优化遗传算法设计非球面眼镜片.非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ算法)随机生成多组前弯和非球面系数后,采用光线追迹计算像差大小,通过模拟自然选择的过程对参数进行优化,再结合实际生产情况确定最终的设计结果.通过仿真和加工测量的手段对?8 D(1 D=1 m?1)镜片的...     

基于激光位移传感器的面角度测量技术研究

针对面角度现场测试需求,利用激光位移传感器的漫反射测量特性,搭建了面角度非接触测量装置,提出了一种结合三坐标测量机和位置敏感探测器对激光位移传感器进行空间坐标化标定的方法,从而构建出精确的面角度测量模型;采用蒙特卡洛法对面角度非接触测量装置的不确定度进行评定,在±25°测量范围内其结果为U=0.044°~0.046°(k=2);通过性能验证试验、重复性试验和稳定性试验对装置的性能指标进行考核,在±25°测量范围内其绝对测量示值误差不超过0.036°,重复性不超过0.004°,稳定性不超过0.021°;实验结果表明该基于激光位移传感器的面角度非接触测量装置准确可靠,具备开展面角度现场测试应用的前景。     

基于激光位移传感器的航空叶片测量技术研究

利用传统三坐标机测量航空叶片等复杂曲面的方式已不能满足企业的测量需求,本文设计开发了一套激光快速测量平台,并进行了相应的软件开发。针对航空叶片进排气边测量困难这一现状,应用测量系统对航空叶片轮廓信息进行了实测,测试结果表明所建系统能够满足生产测量的要求,具有较好的实用性和有效性,本项研究为航空叶片高效测量提供了一种有效的途径。     

高分辨率差线栅位移传感器研究

对提出的差线栅位移传感器进行了介绍,其发明思想来源于游标卡尺的细分原理。它利用相对运动的两套标尺刻线数之差,在相同刻线条件下,在栅线之间形成了更多的物理量变化特点,得到更多的原始脉冲信号,等效于脉冲倍频或插值,达到提高分辨率的目的。介绍了这种传感器的设计思想、工作原理、波形分析、精度分析和样机试验效果等。传统的栅线刻制时只要求均匀,而研究结果证明,差线栅刻线的粗细、稀密,差线数大小将直接影响信号的多少、大小、波形和精度,因此将对传统的栅式位移传感器技术产生重要影响。     

一种提高超声水表计量精度的软件算法

本文主要从软件算法设计的角度,提出一种算法使超声水表自适应调节打击电平阀值来获取更精准采样时间差,以解决换能器蠕变对计量精度的影响,从而保证水表可以长期稳定高精度计量。     

表面粗糙度对激光位移传感器测量精度的影响和补偿

激光非接触测量方法已被广泛应用于在机测量加工件,而被测工件表面粗糙度和测量距离对位移传感器精度的影响则少有研究。本文针对位移变化时不同参数的表面粗糙度对工件测量精度的影响,分析激光位移传感器测量表面粗糙度时的误差产生原理,设计了结合粗糙度和位移两项影响因素的误差测量实验,获得了激光干涉仪和激光位移传感器的位移数据。以激光干涉仪数据为基准计算出误差值,进而拟合获得误差模型。实验结果表明,经误差模型补偿后,测量精度提高到±7μm,较高地提升了测量精度,在机床在机测量上有一定应用价值。     

精密微小内尺度测量技术研究进展

针对微小内尺度的精密测量问题介绍了非接触式、补偿式与瞄准触发式等几种测量新技术。分析了每一种测量技术的测量机理,通过对其结构设计分析得出该技术适用的测量范围,并对其测量性能进行了讨论;重点分析了瞄准触发式测量技术,并对其性能进行了比较。最后对微小内尺度的精密测量发展方向进行了总结。     

提高差压式蒸汽流量计测量精度的探讨

提高差压式蒸汽流量计的测量精度和稳定性,尤其是在小信号的工况下,以往的常规仪表甚至包括一些智能仪表都不能达到预期的要求。究其原因,主要是在计量的运算过程中,都未能严格按照国标GB／T2624—93的要求进行计算,并且对工况下一些影响计量精度的因数不能给予动态补偿,而且基本上都不考虑测量管道及安装质量对计量的影响。为了解决上述问题,有必要对传统的计量仪表作一些变革,采用某些特殊的功能（包括一体化安装等工艺细节）,改善和提高仪表的精度,使之更趋于实用化,使其真正达到GB／T2624—93的要求。     

用样条插值算法实现集成块引脚的高精度检测

灰度图像边缘检测的精度受到CCD摄像机的采样频率的限制,且CCD为一衍射受限系统,灰度图像的边缘变得模糊.因此,亚像素精度的算法在高精度的边缘检测中受到重视.在此,首先对样条插值法和最小二乘法进行比较和分析,得出了用样条插值法进行边缘检测的合理性.将该算法应用于集成块引脚的边缘检测,实验表明,该算法的重复性很好,分辨率可以达到四十分之一个像素,能够达到工业检测的标准.     

转子校正精度提高方法研究

在实际动不平衡校正中,对于某些特殊要求的转子,只能在转子的两端进行钻孔去重.但是这种校正方法会在校正面上引入一种新的不平衡量.针对端面钻孔去重校正方法,详细研究分析了钻孔重心相对校正平面位置偏差所引起的校正误差,并在理论上提出了二次平面分离计算法.最后通过实验证明,采用二次平面分离折算补偿后去重法可以明显提高转子的动平衡校正精度.     

精密检测与定位技术的研究

介绍了透射式激光莫尔信号的特性 ,并建立了双光栅衍射的数学模型。在此基础上设计了一套以工业控制计算机为核心的精密检测定位装置 ,利用两组衍射光栅 ,取其透射零次激光莫尔信号的差信号为控制信号 ,由微机控制实现高精度位置检测及自动定位。系统采用的差动光栅技术 ,极大地提高了位置检测信号的灵敏度与定位精度 ,实验结果表明 ,精密定位装置可获得± 0 .15μm的定位精度 ,对精密加工工程领域具有重要的实用价值。     

Precision Phase Discriminator for the Heterodyne Interferometric Plasma-Density Measurement Technique

The discriminator is intended for the plasma density recording systems based on optical heterodyne interferometry. The discriminator has a high phase resolution (10^–3 rad) and a virtually unlimited dynamic range in a modulation band of up to one-half of the carrier frequency (1 MHz). These features allow one to use the discriminator for recording phase shifts caused by both slow and fast plasma-density fluctuations on setups with high levels of thermal and mechanical influences on the interferometer.     

声光调制技术及其在精密测量中的应用

近年来,声光调制技术的应用越来越广泛。由于声光衍射测量是非接触测量,因而具有适应性好、精度高、测量时无需接触被测物体等优点,使其在精密测量方面有着很好的应用前景。文中首先介绍了声光调制的概念及其工作原理,然后介绍了声光调制技术在精密测量方面的应用,包括声光调制在速度测量、激光波长测量、频率测量及折射率测量等方面的应用。     

任意空间曲面精密测量中的光机电一体化技术

简述了任意空间曲面精密测量的实用价值、系统原理,并着重分析了该精密测量所涉及的光、机、电、计算机技术。     

光学精密测量中的锁相放大技术

本文通过介绍一台光学测量装置的研制电路、初步讨论对周期变化信号的精密测量电路中人们普遍关心的问题,如线性度、系统增益稳定性、降低或补偿输出零点、对干扰噪声的抑制能力等。     

丝杠螺旋线误差动态测量方法的研究

丝杠是工业生产中重要的传动部件,其自身精度往往对整个系统的精度起着决定作用。因此,丝杠螺旋线误差的测量有着重要实际价值。针对目前丝杠螺旋线误差检测系统的不足,对以往的测量方法进行了改近,设计了以双频激光干涉仪作为长度测量的标准,以圆光栅作为转动角度的测量的标准,数据处理上利用可编程逻辑器件(CPLD)为核心电路的计算机测量方案。在此基础上,进行了样机实验研究和试运行,运行结果证明,测量系统能够实现2级以上丝杠螺旋线误差的动态测量,具有测量效率较高,能够对环境造成的偏差进行补偿的特点。