大功率晶体三极管温度场的激光全息干涉测量

采用激光全息干涉测量技术测量了轴对称型大功率晶体三极管温度场的全息干涉图;利用MATLAB数字图像处理工具箱对干涉条纹做了判读,并分别运用Abel法和小波变换法重建温度场。测量结果表明,温度场的空间分辨率为0．051cm,误差小于4．8％。     

应用ESPI和实时全息测量轴对称温度场

本文应用电子散斑干涉法(ESPI)和实时全息干涉法,从互相垂直的两个方向,同时测量了酒精灯火焰温度场和喷射(jet impingement)温度场。文中应用交互式高速数字图像处理系统处理了全息和散斑条纹图,并定量计算了剖面上的温度分布。还就可能出现的实验误差进行了分析。     

瞬态三维温度场的莫尔偏折层析

本文讨论了莫尔偏折法层析三维温度场的原理;提出了一种多通道(多方向)莫尔偏折的方法来获得多方向光线经过温度场后偏折的数据,然后利用计算机层析再现三维温度扬的方法;并分析了最佳通道采样角间隔的选取问题,得到了角间隔与角频率之间的关系。采用YAG脉冲激光光源,测量了非对称火焰的三维空间温度分布,并与干涉法测量的结果比较,得到一致的结果。     

瞬态三维温度场的莫尔偏折层析

本文讨论了莫尔偏折法层析三维温度场的原理;提出了一种多通道(多方向)莫尔偏折的方法来获得多方向光线经过温度场后偏折的数据,然后利用计算机层析再现三维温度扬的方法;并分析了最佳通道采样角间隔的选取问题,得到了角间隔与角频率之间的关系。采用YAG脉冲激光光源,测量了非对称火焰的三维空间温度分布,并与干涉法测量的结果比较,得到一致的结果。     

光纤偏振模色散的测量方法

根据ITU-T G.650(2000)和IEC61941(1999)的建议，偏振模色散(PMD)的测量方法有斯托克斯参数测定法、波长扫描法和干涉法。斯托克斯参数测定法为测量单模光纤PMD的基准试验方法，后两种方法为替代试验方法。由于干涉法具有测量速度快、测量设备体积小、适合测量处于动态中的光缆、特别适合现场使用等优点，已被许多仪表厂商所采用，如EXFO公司的FTB-5500、NETTEST公司的UBI-PMD等均采用干涉法测量PMD。因此，下面仅介绍干涉法。干涉法的测量原理干涉法是一种测量单模光纤和光缆的平均偏振模色散的方法，它直接测量PMD，属于…     

用平行平板大错位干涉法测量温度场分布

1.非接触式测量温度分布已有多种方法。传统的双光路干涉法~[1]、近代全息干涉法~[2]、散斑照相法~[3]都可以用于这种测量。本文报告用平行平板大错位干涉法测量温度场分布的结果。干涉光路在形式上看是一种共程干涉仪，但由于温度场所引起的变化范围小于错位量，因此，它等效于双光路干涉仪。     

实时数字全息测量温度场研究

利用数字全息干涉术研究了气流温度场的分布,对实验中所采集的干涉条纹图像进行傅里叶变换,数字低通滤波和傅里叶逆变换处理以消除散斑噪声影响,确保了气流场干涉条纹相位信息的高对比度和低噪声,并对其进行提取和展开;根据理论研究的相位与折射率的关系求得气流场的温度分布,实验结果与热电测量的结果基本一致,表明了实时数字全息干涉术是一种测量温度场的有效方法,具有极好发展和应用前景。     

光纤色散测量概述

介绍了三种最为成熟的光纤色散测量方法:时延法、相移法和干涉法,并从色散测量原理、测量装置、适用范围以及优缺点等几方面进行了论述.时延法测量精度不高,目前较少采用;相移法测量精度高,但测量仪器价格昂贵,测量成本高;干涉法既能满足一定的测量精度要求(时间分辨率可达1ps),又控制了测量成本,是普遍采用的测量方法.     

空间载波相移法用于全息CT测量气体温度场

为了能从干涉图像中快速识别相位,将空间载波相移法用于实时全息检测,以电热丝周围的气体为研究对象,采用单次曝光法作了实时全息实验,获得两种干涉图像,结合全息CT技术,均得到了待测气体的温度场.研究结果经比较表明,该方法在实时全息干涉测量中,不但可行,而且准确度高,便于实际应用.     

三表面干涉条纹空域傅里叶分析

为了准确测量透射平行平板,提出了单幅三表面干涉条纹空域傅里叶分析法,根据三表面干涉条纹频谱的旁瓣位置及峰值不同,分别提取平板前、后表面的面形及厚度变化等信息。通过与相移法(PSI)对比实验发现,该方法测量准确且重复性高。分析了两种方法各自的主要误差并量化:相移法中平板后表面反射光对前表面测量的影响;傅里叶分析法中的边界效应,离轴像差和平板材料均匀性引入的测量误差。     

利用激光测量弹性薄板动态响应研究

采用动态全息干涉法,对弹性薄板受水中冲击波作用下的动态响应进行了研究。采用 红宝石双脉冲激光器,实现了动态全息干涉法测量,即两次曝光全息干涉法。设计了反射式动态干涉全息法测量光路,测量了弹性薄板受水中冲击波作用产生的横向变形(弯曲波) ,根据爆炸后不同时间的干涉条纹图,求出了挠度分布图。     

能量天平动圈位移的激光干涉测量研究

为精确测量普朗克常数h,实现能量天平法建立量子质量基准,提出了三轴双频激光外差干涉和折叠式Fabry-Perot(F-P)干涉绝对距离测量相结合的激光干涉测量方法,用于精密测量和定位能量天平装置中沿竖直方向在均匀磁场中运动的互感线圈位移。用三轴双频激光外差干涉精密测量运动线圈的质心位移和姿态,位移测量不确定度为10nm;进而将F-P腔干涉绝对距离测量与外差干涉测量结果进行比对和校准。仿真表明,采用本文方法,当位移测量范围约为30mm时,测量分辨率优于1nm。将该方法运用于真空中线圈位移测量,相对测量不确定度优于1.0×10-9。     

薄膜应力测量方法研究

总结了薄膜应力的一些测量方法。将经常使用的方法归纳为激光宏观变形分析法和X射线分析法。介绍了利用测量基片弯曲曲率的激光宏观变形分析法(包括激光干涉法和激光束偏转法)和品格变形的X射线衍射法等测量薄膜应力的理论依据及其测量原理,计算了各种测量方法的测量精度,X射线分析法的精度最高,其次是激光干涉法,而激光束偏转法的精度最低,分析了激光分析法和X射线分析法的优缺点。     

莫尔变换和位相测量(Ⅰ)

根据通讯论和信息编码理论,基于莫尔变换效应,本文提出了两种位相测量方法.第一种是载频干涉法,它有许多不同的应用和优点,如波面的自干涉和互干涉、多重记录、波前剪切、谐波干涉等等;第二种是用白光的(编码板)照相干涉法.它们能用于强变化位相体的测量.     

利用白光干涉垂直扫描法测量波片延迟量

将白光偏振干涉、迈克耳孙干涉仪和垂直扫描系统相结合,提出了一种利用白光干涉垂直扫描测量波片延迟量(包括级次信息)的方法。准直的白光经偏振干涉系统形成两束偏振方向相同的线偏光,它们进入迈克耳孙干涉仪后分别被两干涉臂的平面镜反射形成四束光,在压电传感器(PZT)驱动干涉仪动镜垂直扫描的过程中,它们两两干涉,形成3组白光干涉包络。根据CCD各像素记录的白光干涉信号,计算白光干涉包络之间的光程差,即可获取被测延迟量。实验测量了一多级波片的延迟量,其结果(4268.1nm)与使用光谱扫描法测量得到的结果(4269.9nm)相吻合。     

双曝光全息术用于水平圆管温度场的重建

双曝光全息术因可输出直观反映波面畸变的无限宽条纹而广泛应用于温度场的可视化。为了获取水平圆管周围的温度场,采用双曝光全息术记录了直径25mm、长350mm自然对流水平圆管壁温从72℃降至22℃的简单干涉条纹。采用条纹中心法提取不同周向角的条纹位移量,通过干涉图中R分量的峰、谷极值点来识别明、暗条纹中心,确定级数分布,最后反演温度场。壁面反演温度值与热电偶测量值的最大相对误差为0.059。结果表明,双曝光全息术获取的数据真实可靠。该项研究对简单快速反演温度场是有帮助的。     

激光全息干涉法测量三维气流温度场

本文在理论上就三维场的重建方法、参量对重建精度的影响等进行了分析并用计算机完成了一系列模拟运算;实验上采用自制光栅及光路,拍出了大视角范围内角度连续变化的热气流三维温度场的全息干涉图;判读了各角度的干涉条纹并对温度场进行了定最计算。     

实时数字全息法在温度场测量中的应用

提出了一种新的光学测量方法,即实时数字全息法。用CCD记录整个过程中的动态干涉条纹,并能用视频文件连续地呈现出物体的实时变化。论文中通过对温度场的测量证明了此方法的准确性,可行性。该方法降低了对环境的要求,能逐步引进到日常生产中。     

地基SAR差分干涉测量大气扰动误差校正

在地基SAR(GB-SAR)差分干涉测量中,大气扰动影响是其测量精度误差的重要来源。提出了一种基于角反射器的地基SAR差分干涉测量大气扰动误差校正方法;该方法利用角反射器作为稳定控制点,根据其干涉相位的变化情况来分析观测区域大气扰动影响,从而实现对其扰动误差的校正。为了检验该校正方法的实用性,进行了三面角反射器外场形变测量中大气扰动误差校正实验,并将其校正结果与基于气象参数补偿法的校正结果进行了对比。结果表明,该校正方法具有很好的可靠性和精确性。     

衍射谱位相恢复——一种测量波像差的新方法

1.通常用干涉方法测量光学系统的波像差,但由于干涉法需要参考波面,因而在实际应用中有一定限制.Sarnik提出了一种通过恢复点扩散函数(PSF)的位相半反演空间望远镜波像差的方法.但由于在像点附近能量高度集中,探测器易于饱和;并且对高分辨率光学系统(例如高倍显微物镜),常规探测器的分辨率不易满足需要.本文提出一种简单的用衍射谱分析光学系统波像差的方法,可以避免干涉法的一些缺点.并且由