重庆大学 光电技术及系统教育部重点实验室, 重庆400044
文章结合光栅光阀响应时间短和反射光栅衍射效率高的特点, 设计了一种光栅光阀式1×3微型光开关。理论计算和对比实验表明, 在波长为1.3 μm, 闪耀角和入射角分别为5.4 °和0 °的情况下, 开关时间为微秒级。与同类光开关相比, 这种开关具有开关时间短、衍射效率高和工作电压低的优点。
光栅光阀 光开关 微电子机械系统 衍射角 grating light valve optical switch MEMS diffraction angle
重庆大学,光电技术及系统教育部重点实验室,重庆,400044
提出了一些新的基于数字处理技术的莫尔信号细分及辨向方法.单光栅副莫尔条纹采用差值细分方法;双光栅副莫尔条纹采用乘积细分法.将信号进行区间划来实现辨向.实验采用DSP器件内置的高速A/D模块实现数/模转换,利用DSP专用指令实现信号的滤波、细分和辨向.实验结果表明,单光栅副和多光栅副的细分精度分别为3"和0.3".
莫尔条纹 数字信号处理器 计量光栅
重庆大学,光电技术及系统教育部重点实验室,重庆,400030
5用矩阵方法离散地实现了任意M周期的分数傅里叶变换(FRFT),它可实现变换级次及周期的自由选择.根据相应的噪声频谱,选取适当的级次及周期,可使FRFT构造一个极窄的带阻滤波器,将其中心频率对准相应噪声的窄谱,便可滤除与理想信号频谱重叠部分的噪声分量,同时保持信号分量.在实验中,用矩阵方法实现的FRFT对所测光栅信号进行了去噪处理,并与传统的傅里叶与小波分析去噪方法进行了对比,结果表明,只要选取适当的级次和周期(α=0.545,M=5)就可获得理想的去噪效果.
分数傅里叶变换 变换矩阵 频谱 带阻滤波器
重庆大学光电技术及系统国家教育部重点实验室, 重庆 400044
依据谐波分析法给出的评定信号质量指标的准则,提出了基于小波分析的光栅信号质量评估方法,并讨论了此方法的特征与优点。与谐波分析法相比较,小波分析在时域和频域同时具有良好的局部化性质,每次小波变换所取的都是原信号的最大可能近似值,信号的失真度小,通过变更尺度,可以对信号更细微的瞬态特征进行研究,并最大可能地除去噪声,较快地得到理想的质量评定效果(通常只需3至5次变换即可)。在此基础上,给出了相应的小波分析评定光栅信号质量的实验方法。
衍射与光栅 谐波分析 质量评估 小波分析 小波脊线
1 重庆大学光电技术系统国家教育部重点实验室,重庆,400044
2 重庆大学数理学院,重庆,400044
3 广西钦州师专数学系,广西,钦州,535000
透镜阵列光刻法用一个柱面阵列透镜代替常规光刻法中的柱面透镜形成光程差,将由衍射所引起的瞬变图形错开,消除由于光刻模板与被刻光栅之间因间隙引起的衍射误差.用光学传递函数方法说明了透镜阵列消除光刻中衍射误差的原理.实验表明透镜阵列光刻法,可以较好的消除衍射误差,研制出高质量的光栅.
透镜阵列 光刻 夫琅和费衍射 衍射误差
重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,重庆,400044
采用DSP数字滤波技术,对细分前的莫尔信号进行滤波处理.以提高莫尔信号的细分精度和实时性,利用DSP的乘加指令及循环寻址功能设计了FIR滤波器,实现莫尔条纹信号的实时滤波,将合成函数细分与幅值细分相结合,减少了存储查表数据所需的存储单元、提高了细分速度和细分精度.实验结果表明,在较强干扰的情况下,细分倍数仍能达到500,整个细分和滤波算法可在几微秒内完成,因而系统的实时性能很好.
莫尔信号 细分 数字信号处理器 数字滤波
1 重庆大学,光电技术及系统国家教育部重点实验室,重庆,400044
2 广西钦州师专数计系,广西,钦州,535000
扭矩测量是研究机械系统主轴在各种载荷下动态特性的关键方法.根据国内外扭矩测量系统的发展现状和实际,提出了一种基于光栅传感器进行非接触扭矩测量的方法,阐述了光栅传感器的基本原理及实现方法,给出了整个系统及实验平台的设计.该系统具有测量的高精度、全光性、绝缘性、防爆性、抗电磁干扰、耐高温等特点,适合于在恶劣环境下测量细长轴的扭矩,可应用于大型机械传动系统在各种负载和工作环境下主轴的动态特性响应分析.
扭矩测量 非接触 光栅传感器 相位检测
重庆大学光电技术及系统教育部重点实验室,重庆,400044
光扭矩传感器的输出信号在进行光电转换过程中,由于温度影响,造成了直流电平漂移误差,影响系统的测量精度.对直流电平漂移误差进行了分析,针对产生误差的原因提出了采用正负温度补偿、热敏电阻和差动电路三种补偿方案,并进行了比较.实验结果表明,采用差动补偿电路的方法,效果良好,能有效地消除直流电平漂移误差.
光扭矩传感器 光扭矩测量 光电转换 误差分析
