干涉粒子成像技术可测粒径上限分析

从实验上研究了干涉粒子成像技术（IPI）的最大可测粒子尺寸。分析了同一视场中不同物面导致的物距变化对IPI最大可测粒径的影响。搭建了单光束照射的IPI实验系统，对粒子直径为51μm和110μm的聚苯乙烯混合粒子场进行测量，分析了同一视场内不同采集区域的最大可测粒径。实验结果表明，IPI技术最大可测粒径受实验系统物距影响，对于一固定参数的实验系统，同一视场内不同采集区域的最大可测粒径不同。     

双纵模激光拍频干涉仪的研究

介绍了一种可对大尺寸工件进行无导轨精密测量的系统。以有高稳定性和强抗干扰能力(室外可达10^-7)的双纵模热稳频He-Ne激光器为光源，其拍频约为790MHz，拍频波长约376μm；以节点为对准标志，最邻近节点到被测点的间距用组合于同一光路中的分系统激光干涉仪测量，分辨率为0．08μm。采用自适应滤波和小波运算大幅度地降低了光电信号噪声，并强化波形。测试表明，测量的不确定度优于30μm／10m，整个测量系统可在0～20m范围内工作。     

复杂微结构三维形貌测量方法的研究

微结构三维形貌测量是研究微加工工艺和微尺寸特性的重要测试内容。本文提出一种基于相移显微干涉术、利用干涉陶建立二维结构模板指导相位展开的新方法,它不仅适用于静态测量,而且能应用于在动态测量中,特别是微机电系统（MEMS）器件的运动测量。以微谐振器为测试器件,对其运动梳齿结构进行了静态三维形貌测量,实验的离面理论测量精度优于0．5nm,测试结构内部的面内理论测量精度优于0．5μm,而边缘尺寸因受到边缘提取方法的影响,其测量精度仅在μm量级。对该方法的缺点和发展方向做了探讨。     

便携式红外热像仪

主要技术指标：1．热红外波段： 波段：8-12μm 视场：9°焦距：900mm 相对孔径：1 像素数：320×240 像元尺寸：38μm×38μm NETD：0.08℃（30℃时） 2.整机系统 工作温度：-10-50℃ 温度：低于85% 测温范围：-10-200℃ 测温精度：±2℃或±2%     

激光干涉粒子成像乙醇喷雾场粒子尺寸和粒度分布测量

研究了一种基于激光干涉粒子成像(IPI)技术的粒子尺寸测量方法。该方法是利用粒子散射光在成像系统离焦像面上所形成的干涉条纹图,采用小波变换和模板匹配提取条纹图像中心,利用傅里叶变换和修正Rife方法提取干涉条纹间距/条纹数,进而计算得到粒子尺寸大小,其测量精度可达到亚像素精度。对51.1μm的标准粒子进行了测量,粒径测量值为(49.79±0.41)μm,绝对误差1.31μm,并应用于乙醇雾场粒子测量,给出了沿x方向和y方向不同测量点处的瞬时雾场粒子的粒径分布、平均粒径以及索太尔平均直径(SMD)。     

高精度圆度测量

圆度测量在标注尺寸的测量技术中意义重大,无论对加工生产还是对测量工具的校准都十分重要.对测量的精度要求各有不同,精密工件要求在1μm范围;检验和调节量规要求在0.1μm范围;圆度测量仪的检测标准则要求在0.01μm范围.下面介绍一下最高精度范围内的测量方法.     

大尺寸无导轨激光精密测量仪的研究

介绍了一种大尺寸、无导轨激光干涉精密测量的方法与装置。该测量装置以稳定度较高和抗干扰性强的双纵模热稳频He -Ne激光器为光源 ;以拍波合成的场强信号的节点为对准标志 ;以光路组合形成的双频激光干涉仪测量尾数部分。实验测量结果表明 :节点定位精度小于 0 .0 5mm ,尾数测量部分分辨率为 0 .0 8μm ,整个测量系统在 2 0m范围内的测量精度达± ( 5 0 1.5× 10 - 6 L) μm(L为被测长度 ,单位为m)。     

便携式红外热像仪

主要技术指标： 1.热红外波段： 波段：8～12μm 视场：9° 焦距：90mm 相对孔径：1 像素数：320×240 像元尺寸：38μm×38μmNETD：0.08℃（30℃时）     

激光非接触式大尺寸内径自动测量系统

为了解决大孔径的高精度检测问题,介绍了一种激光非接触式大尺寸内径自动测量系统。该系统具有灵活可控的运动机构、稳定可靠的定心机构、同步伸缩的支撑机构、对称协调的扫描机构,可实现轴向自动行走、高精度同轴定位和快速扫描测量。高可靠性的控制系统和无线传输模式使其实现了远距离的实时控制和可靠性测量。高精度的温度采集模块实时监测环境温度的变化,便于温度补偿。以VC++为平台的上位机软件,集数据处理与实时显示于一体,操作极其方便。另外,该系统采用相对测量原理、高精度激光位移传感器与标定好尺寸的测量臂相结合,使系统测量范围达到Ф580～998 mm。高精度的激光位移传感器实现系统的非接触式内径测量,测量精度高。通过对比实验和现场实验对系统的测量精度和重复性进行了验证。结果表明:系统的测量精度与FARO激光跟踪仪测量结果比较差值小于6μm,现场测量重复性精度小于7μm。能够实现管道内径几何参数的测量和管道表面的几何评估及校正。     

可同时精确测量高温物体发射率及温度的系统(1)

介绍了一种采用0．81μm的激光作为光源,Si-PIN光电二极管作为光接收元件,以8031单片机控制实现的可同时精确测量高温物体发射率及温度的系统。该系统主要由光学发射与接收系统、信号放大与处理系统及显示系统3部分组成。还介绍了该系统的工作原理及基本结构,讨论了其中的技术难点及其相应的解决方案,分析了发射率及温度的标准测量误差及相对误差。对1000℃的铸铁进行测量时,发射率的测量精度σελ≈0．283×10－2,|（σελ／ελ）|≈0．35％;温度的测量精度σT＝0．95K,|σT／T|≈0．075％。     

共光路双频外差干涉法测量模拟磁头磁盘静态间隙

提出了一种共光路外差干涉测量模拟磁头磁盘静态间隙的方法，该方法以低频差横向塞曼双频激光器作为光源，采用专门设计的双折射透镜分光和相位测量技术，实现了对光波半波长的3600细分，从而使测量分辨率达到0．1nm。原理实验结果表明，该系统在无恒温的普通实验室条件下，1h内稳定测量实验结果漂移小于4nml利用压电陶瓷（PZT）微动工作台（步进分辨率1nm）驱动反射镜（模拟磁头）产生位移，在1μm范围内与该系统测量结果进行比对，得到线性相关系数优于0．9998。     

空间结构形变的多视点高精度测量方法

为了实现对复杂卫星结构多关键区域形变的灵活高精度测量,提出了一种基于多相机三维数字图像相关（3DDIC）的微小形变整体测量方法。建立双目3D-DIC子系统以获得各关键区域的高精度形变场。结合光束平差优化和同名点3D重构方法完成对子系统的位姿外部标定。根据标定参数拼接子系统测量数据,得到全局形变场。在实验室条件下用卫星蜂窝结构的热形变实验测量得到多安装面的整体形变场和测量误差,结果表明,本方法对系统的整体位移测量误差为0.96μm±0.45μm/m,满足高精度、测量范围灵活可变的测量需求,且对重叠视场和离散视场均具有良好的适用性,为空间环境下卫星结构的稳定监测提供了可靠的测量方法。     

用激光传感器测量低于10^—6气体浓度

周期极化铌奶酪锂（PPLN）的差频振荡为开发一氧化碳（CO）之类微量气体实时浓度测量的小型激光传感器提供了1．6μm波长的红外辐射。德克萨斯州休士敦赖斯大学的K．Petrov和航空航天局约翰沙航天中心（JSC）的J．Graf等在7月27日北弗吉尼亚州塔霍湖举行的国际环境系统会议上介绍了这种光谱系统和测量CO浓度的初步结果。该系统可以0.001×10-6和0．6％绝对精度测量环境大气中0.1～10×10-6范围的CO浓度。可用于载人航天器空气质量的评价。两束相互作用光束（泵浦和信号光束）在一块合适晶体和非线性差频振荡过程中混合，产生红外空闲…     

0.25μm结构多层布线互连的间隙填充技术

随着集成电路设计规则正在向0．25μm缩小，提出了改进窄间隙填充、局部平坦化的工艺技术的要求。各种间隙填充淀积和深腐蚀（etchbcck）技术，当图形尺寸缩小到0．35μm左右时。使电路成本和／或族性能受到了影响。直至最近。旋转涂复的硅氧烷（SOG）在0．8μm器件设计规则下．在狭窄的金属间隔（≤0．4μm）中开始观察到空穴时也已经达到了间隙填充的极限。但是，现在已有新的SOG系列（AlliedsignalAccuglassT－14）使间隙填充工艺适用于0．25μm设计规则。一、间隙尺寸金属一互间距随每个设计规则而变化（表1）。间隙尺寸与CVD-1五…     

基于霍夫变换的数字全息粒子尺寸测量

提出一种基于霍夫(Hough)变换的数字全息粒子尺寸测量方法.该方法是先对粒子场全息图的数字再现像进行聚焦像合成、图像边缘提取处理后,再通过Hough变换圆检测得到粒子尺寸大小和位置信息,实现粒子信息的测量.分别对2D粒子场和3D粒子场进行了计算机模拟,并以直径为90μm标准粒子为研究对象进行了实验研究,测量绝对误差为6μm.研究结果证明了该方法的可行性.     

基于激光扫描的大尺寸圆锥体几何测量系统

针对大尺寸圆锥体工件的几何形貌,提出将三维激光扫描和虚拟环境引导定位结合的快速几何参数测量系统。该系统由两个固定的激光扫描仪高速获取工件两端上表面的关键轮廓,并依据端面特点构造垂直和水平的虚拟基准面,从而生成三维虚拟测量模型;通过高度特征变化识别端面端点位置,结合空间投影和最小二乘原理拟合出端面的圆心位置和直径大小;由空间圆心几何关系计算出锥体高和半角。利用该系统对几种典型的大尺寸圆锥体进行检测,得到端面直径和锥体高的检测分辨力为10μm,检测精度为100μm,锥体半角检测分辨力为0.001°,检测精度为0.010°。实际运行结果表明,该设计系统结合人机交互界面,能很好满足在线生产中对大尺寸锥体工件几何参数检测要求。     

基于图像处理的线距测量方法

关键尺寸扫描电镜(CD-SEM)是对微纳尺寸线距标准样片定标的标准器具。为提高标准样片的定标准确度,研究一种基于图像处理技术的测量算法。首先,对研制样片的特征进行分析;其次,研究线性近似算法和线距测量算法,并分别对100nm^10μm的线距标准样片进行测量;最后,利用纳米测量机进行对比实验研究。实验结果表明,线性近似算法的相对误差可以控制在0.45%以内,相比之下,线距测量算法的相对误差可控制在0.35%以内。因此,线距测量算法提高了线距的测量精度,为提高线距测量类仪器量值的可靠性、保证半导体器件制造精度提供了一种测量方案。     

用于电池电量测量的 Delta-Sigma调制器设计

为使模拟－数字信号转换芯片能直接用于各种电池电量测量的系统中而无需另加电压转换芯片,在应用于Delta－Sigma结构的ADC（模数转换器）的调制器设计中,使用0．35μm CMOS的集成电路工艺,采用二阶单环的电路结构,在5V供电的工作电压下可达到的电压测量范围为1．4V至4．2V ,测量精度为12位．因而采用此Del-ta－Sigma调制器的ADC可直接用于多种电池种类的电量测量,且具有制作成本低廉的特点．     

激光多普勒技术测量大尺寸直径的研究

介绍了激光多普勒技术用于大尺寸直径测量的原理 ,并据此设计了新型差动激光多普勒大尺寸直径测量系统。采用差动型光学系统并使用声光调制器对测量光束进行调制 ,提高了系统的测量精度。高频信号和低频信号分开处理 ,消除了信号的相互干扰。实验结果反映了系统良好的线性度。线性回归的相关系数达到 0 .9999,相对测量精度为 3× 10 - 4 。     

4Gbit DRAM用的ArF准分子激光曝光技术

据日本《电子技术》1996年第8期报道，日本富士通公司为了1GbitDRAM的规模生产需要，开发了ArF准分子激光曝光技术，成功地形成了用于4GbitDRAM的0．13μm尺寸的图形。ArF准分子激光（波长193nm）因比原i线光学光刻（波长365nm）的波长短，所以必须同时开发新的光刻材料。该公司开发了环氧树脂类的单层胶（2MAdMA—MLMA）和超高分辨率技术。并结合移相掩模技术实现了最小线宽为0．12μm的图形。采用该技术适用于4GbitDRAM0．13μm尺寸的存储单元，单元尺寸为0．59μ×0．34μm，单元面积为0．20μm2。4Gbit DRAM用的ArF准分子…