基于光谱干涉技术的玻璃厚度及折射率测量方法

基于光谱干涉技术提出了一种能够同时测量玻璃厚度及折射率的方法,该方法利用迈克尔逊光路,通过傅里叶变换算法对光谱仪接收的干涉信号进行解算,获取光谱干涉条纹的调制周期,根据待测玻璃样品放入测量臂前后,测量臂与参考臂所形成的光程差即可求出玻璃样品的几何厚度和折射率。该方法无需机械扫描延迟线并采用改进的傅里叶域下的相位提取算法,提高了测量系统抗干扰能力,探测速度快。实验结果表明:对玻璃样品的厚度测量精度优于±1μm,折射率测量精度±5×10^-4。     

多无限远目标模拟装置光轴共面测试技术研究

提出一种基于激光准直五棱镜回转扫描和CCD技术的非接触检测方法,通过检测三块立板平面度来实现对多无限远目标模拟装置光轴共面度的高精度非接触测量。给出误差评定方法,同时对仪器精度进行分析,通过实验测得共面度为0.039mm,满足精度要求。     

铝合金表面等离子喷涂镍层的显微分析

由于等离子喷涂包含复杂的物理和化学反应,且反应极其迅速,不可避免在涂层中产生空隙和其它缺陷。为了提高涂层质量,有必要对涂层的局部区域进行显微分析,以了解涂层形成特点,为探索涂层与基体间结合的物理化学现象本质提供依据。实验喷涂基材选用硅铝合金（Al-12％Si）,喷涂材料为99．5％金属镍粉,涂层厚度为0．1mm。利用金相显微镜和扫描电镜对镍层与铝合金基体的连接、涂层的形貌及涂层的断口结构进行观察和分析,结果表明铝合金表面氧化膜层阻碍镍铝互熔,同时镍粒子之间互相连接的焊合点并不充满粒子间的整个接触面,快速散流和结晶留下的缺陷、气体吸附及尘埃沉积也影响涂层的性能。     

提高铝合金上电镀镍层结合强度的研究

采用一步电镀镍和特殊铝合金表面预处理方法，获得高结合强度的电镀镍层。选用热震法测试铝合金基体与沉积镍层之间的结合强度，讨论了铝合金电沉积镍层厚度、温度、电流密度对结合强度的影响。试验结果表明，在采用低电流密度0．2－0．5A/dm^2，镀层厚度8－15μm，电镀液温度15－25℃条件下，电镀镍层与铝合金的结合强度最高。     

基于Placido盘法的角膜地形图仪成像系统优化设计

现有的基于Placido盘的角膜地形图仪成像系统采用对称式消色差结构,其视场角小、角膜覆盖面积小,分辨率和检测精度不高。为实现角膜形貌的高覆盖率采集,根据人眼角膜的特点以及所选用的CCD相机,在传统的成像系统基础上利用ZEMAX软件对其进行优化设计。优化后系统由5片镜片组成,有效焦距为25mm,后工作距离为17mm,相对孔径为1/3,全视场为15°,光学总长为55mm。在镜头分辨率145lp/mm处,所有视场的调制传递函数值均接近0.4,场曲在全视场下小于0.1。优化系统角膜覆盖率大、成像质量更好,对实现高分辨率角膜地形图仪工程化生产具有实际意义。     

用于眼睛轴向参数测量的快速扫描延迟线设计

光学延迟线的性能是人眼轴向参数快速、准确、大范围测量的重要因素。为提高光学延迟线性能,通过对旋转式延迟线扫描原理及等差光纤光程倍增原理的分析,提出了一种基于等差光纤组的旋转式光程扫描装置。从理论上推导了光程延迟距离公式并提出了一种光纤自标定方法。最后搭建测量实验系统,对延迟线的扫描频率、延迟距离、延迟线性度及光纤自标定的重复性精度四个方面的特性进行了测试和评估。测量结果表明,该延迟线的扫描频率达到14 Hz,最大延迟光程为127.442 mm,延迟线性度误差为0.15%。重复性精度优于0.004 mm。能够满足人眼轴向参数快速、准确、大范围测量的需求。