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 超声换能器表面振动的激光干涉测量

孙朝明 孙凯华 葛继强

[摘要]基于一种新型激光干涉仪,测量分析了换能器表面的振动状态。用多路探测单元激光干涉仪获得换能器二维表面上各点的振动波形,对工作性能差异较大的三个换能器(中心频率分别为2.25、5、10 MHz)进行对比。根据测得的换能器...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(09):0904006

 基于小波变换的平板波前死条纹噪声滤除方法

徐凯源 李大海 刘昂 柴立群 何宇航 陈宁

[摘要]高功率激光器的建造需要大量的高精度光学平板,其波前检测一般采用相移干涉技术。由于测试光在光学平板内的多次反射,存在由寄生干涉导致的死条纹现象。死条纹会在波前检测结果中引入周期性相位噪声,极大降低了波前检测...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(09):0904008

 位置敏感探测器对激光追踪测量系统的影响

陈洪芳 汤亮 张爽 孙若水 孙衍强

[摘要]提出了一种分析位置敏感探测器(PSD)对激光追踪测量系统性能影响的方法,分析了PSD的测量原理,建立了激光追踪测量系统中的PSD测量模型。利用Matlab/Simulink软件搭建了激光追踪测量系统的仿真模型,仿真分析了PSD的位移...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(11):1104001

 反射式偏振相移动态点衍射干涉技术的研究

王晨 周游 鲁棋 徐天柱 刘世杰

[摘要]为了抑制环境振动引入的测量误差,实现对球面光学元件面形的动态检测,提出了一种基于微偏振片阵列的反射式针孔点衍射干涉系统。该干涉系统使用短相干激光光源获得两束相干光,通过调节两束偏振光的光强比调节干涉条纹的...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(10):1004003

 基于正余弦分解的自适应全变分散斑去噪方法

刘吉 黄晓慧 武锦辉 苏凝钢 于丽霞

[摘要]为解决相位图在去噪过程中出现的散斑噪声残留和边缘纹理模糊问题,基于正余弦分解提出了一种自适应全变分去噪方法。首先,用正余弦函数将原始相位图分解成两幅相位图;然后用自适应全变分算法处理分解后的相位图;最后,通...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(10):1004004

 莫尔条纹倾角快速求解算法及应用

陈 好 贾 静 王 询 何易德 蒋泽伟

[摘要]为了满足基于泰伯-莫尔条纹长焦距测量技术在测量激光材料热效应等效热焦距时对测量速度的需求,提出了一种莫尔条纹倾角快速求解算法。在对传统频域迭代法测量速度影响因素分析基础上,基于迭代运算坐标值相似性和离散...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(04):399

 基于NUFFT的多光谱数据同步采集与处理系统设计

田晶

[摘要]为了可以同时获取多谱段光谱信息, 并且多测试数据同步处理, 设计了一种基于现场可编程门阵列+数据信号处理器的同步采集与处理系统。采用非均匀快速傅里叶变换(NUFFT)算法对包含目标信息的谱段采样进行了针对多谱段数...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(03):353

 正交视觉与倾角仪组合空间位姿测量方法研究

肖兴维 马国鹭 曾国英 陆野

[摘要]为了解决跨尺度微小型零件在精密装配中宏尺度与微特征的测量分辨问题, 提出了一种基于正交双目视觉与倾角仪组合的空间位姿高精测量系统。该系统建立了成像单元、倾角仪辅助测量单元、零部件夹持单元之间的坐标转换关...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(03):278

 数字图像相关法散斑图质量评价方法

俞 海 刘云鹏 郭荣鑫 夏海廷 颜 峰

[摘要]为了研究数字图像相关方法中散斑图质量的有效评价问题,采用散斑图质量表征参量——平均灰度2阶导数对散斑图质量进行了有效评价。通过分析图像插值误差与图像灰度信息分布形式之间关系,指出散斑图平均灰度2阶导数与...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(02):237

 基于等光频细分重采样的调频干涉测距方法

包为政 张福民 曲兴华

[摘要]为了解决调频连续波(FMCW)激光器调制非线性导致的测量信号频谱展宽降低激光干涉测距精度的问题, 采用一种基于等光频细分重采样的调频干涉测距方法, 进行了理论分析和实验验证, 获得了双光路测距系统对不同位置目标信...

 PDF全文激光技术 | 2020, 44(01):1

 K-B镜面形高精度检测技术研究进展

张帅 侯溪

[摘要]以新一代同步辐射光源和全相干X射线自由电子激光为代表的先进光源已成为众多学科领域中一种不可或缺的研究工具。先进光源技术不断进步,驱动超精密光学制造快速发展,先进光源中关键聚焦光学元件K-B镜的面形精度是影...

 PDF全文中国光学 | 2020, 13(04):660-675

 基于空间矢量约束的煤矿掘进机组合测量方法

王以忠 安忠猛 黄 喆 张晓日 相 健 张凯伦

[摘要]为了解决煤矿掘进机位姿测量的问题, 将一组反向同轴安装的工业相机和捷联惯性导航系统组装成测偏单元, 并结合视觉测量和惯性导航技术提出了一种基于空间矢量约束的实时位姿组合测量方法。该方法通过测偏单元测得激光...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(06):804

 基于快速激光恒温区的热电偶时间常数的测量

郝晓剑 刘亭剑

[摘要]为了解决热电偶时间常数测试中阶跃温度问题, 采用模糊控制算法反馈控制激光器的输出功率, 设计了一种新的参量自适应模糊比例-积分-微分控制算法的闭环控制系统, 并进行了理论分析和实验验证, 测得某K型热电偶的时间常...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(06):784

 基于像散的光学元件厚度非接触测量研究

李潇潇 张志恒 张效宇 曹杰君 曹兆楼

[摘要]为了解决光学工厂低成本高精度检测光学元件厚度的实际问题, 采用像散法厚度测量技术搭建了测量系统, 并进行了理论分析和实验验证。该系统通过柱面镜引入像散形成长宽比与厚度相关的椭圆光斑, 基于实时图像处理获得元...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(06):741

 PET复合衬底上梯度介质薄膜厚度的椭偏表征

郭春付 张传维 李伟奇 李晓平 刘世元

[摘要]为了监控3维玻璃上聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)复合衬底介质膜膜厚, 采用将PET复合衬底等效为单层基底材料的建模分析方法, 通过椭偏测量技术实现了复杂衬底上TiO2梯度折射率材料薄膜厚度的检测。结果表明, 采用该方法测...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(04):585

 基于Talbot-Moiré效应长焦测焦仪的设计及校准技术研究

张 浩 代 红 樊红英 陈 好 蒋泽伟 贾 静 孟庆安 胡绍云

[摘要]为了满足100m~3km特长焦距参量的测试校准需求, 采用Talbot-Moiré条纹技术法, 设计了一套长焦测焦仪。针对影响仪器测量不确定度的系统参量, 分别设计了校准方法, 并对仪器测量不确定度评定结果进行了实验比对验证...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(04):527

 基于衍射横波的裂纹激光超声检测方法

王玉庆 王云霞 马世榜

[摘要]为了评估表面开口裂纹, 采用激光超声衍射横波的方法测量其参量。激光激励的横波传播至裂纹尖端产生衍射信号, 随后被处于裂纹另一侧的传感器所接收。依据不同接收点衍射横波的渡越时间, 推导出裂纹参量的计算公式;模拟...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(04):546

 一种纵向共振光声池谐振频率测量方法

杨志远

[摘要]为了快速准确测量共振光声池的谐振频率,采用基于共振声谱的光声池谐振频率测量法,搭建了光声光谱检测系统和共振声谱检测系统。对影响测量准确性的因素进行了实验分析。在不同气体体积分数的情况下,分别采用共振声谱法...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(03):387

 激光回馈双折射测量系统波片光轴的自动定位

邓 勇 马 响

[摘要]为了解决传统双折射测量系统在调节光学元件的过程中,结构复杂、耗时长且不状态稳定的问题, 采用计算偏振跳变曲线中o光和e光低电平占空比的方法, 增加了自动旋转波片的功能, 优化出一套具有较高工作效率的双折射测量系...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(02):217

 激光超声测量T800/QY9511复合材料工程常数的有限元模拟

陈春明 战 宇 刘常升 方 奔

[摘要]为了获取T800/QY9511复合材料的工程常数, 利用有限元软件ABAQUS, 通过将激光线源等效为力源, 模拟了脉冲激光作用于材料表面、激发在材料内部传播的超声波的过程, 并在激励点对心处提取波形, 得到了5个体波波速, 进而...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(01):88

 激光束空间位姿高精度标定方法

段晓登 吴斌 康杰虎

[摘要]关节型激光传感器是新型的跨尺度空间、非接触三维坐标测量仪器。为使关节型激光传感器实现精密测量,需要精确标定其系统参数,尤其是标定激光束的空间位姿。提出一种基于平面靶标和球靶标相结合的激光束空间位姿标定方...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(08):0812002

 激光超声检测带涂层金属表面裂纹的数值研究

徐志祥 黄建华 王铮恭 黄义敏 王雨

[摘要]为了研究线源脉冲激光激发的超声波在带涂层金属板表面裂纹检测方面的应用, 采用有限元模拟的方法, 分别建立了含有裂纹的带镍涂层和不带镍涂层金属板模型, 并模拟出激光激发出的瑞利波以及瑞利波的传播过程。通过对接...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(06):801

 六自由度姿态变换视觉实验平台及应用

王福斌 刘洋 程月 刘海涛 徐傲

[摘要]为了适应生产线上不同摆放姿态下工件的视觉识别, 实现基于视觉的机器人工件定位及抓取, 构建了六自由度工件姿态变换模拟实验平台运动学模型及视觉系统模型, 通过坐标变换实现工件姿态参量的测量。建立了六自由度姿态...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(06):751

 应用于精密光束指向系统的复合PID控制器研究

刘洋 夏润秋 吕勇

[摘要]为了解决传统比例-微分-积分(PID)控制器在精密光束指向系统(FPB)应用中存在的控制精度与超调量之间的矛盾, 并使其可在现有控制系统硬件平台中应用, 设计了一种数字复合PID控制器。该控制器采用了传统PID、前馈补偿...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(06):868

 基于红外CCD的钢水红外测温模型分析

杨友良 刘爱旭 马翠红

[摘要]为了快速精确地在线测量钢水温度, 采用红外CCD相机测温技术来测量钢水表面温度。利用红外CCD相机采集钢水在不同温度下的图像, 计算出图像中与热电偶测温相近位置点区域的灰度均值, 引入黄金分割寻优法对广义回归神经...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(04):562

 基于H-S波前传感器的高能激光材料热效应参量测试

樊红英 张 浩 赵 琦 蒋泽伟 贾 静 陈 好

[摘要]为了实现高能激光材料热效应参量的在线测试,设计了一套50mm口径的测量装置。装置采用准直He-Ne激光为光源,准直光经激光材料后的光程差用Hartmann-Shack波前传感器检测。根据波像差分解理论及波前变换关系,获得了高...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(02):201

 基于激光导引头信号的并行高速FFT算法设计

朱立坤 贾方秀 李兴隆

[摘要]为了减少激光半主动武器中测量光学器件光斑点坐标时噪声和干扰对探测精度影响、增加脉冲信号的测量带宽、提取信号的有效值, 同时克服串行快速傅里叶变换(FFT)运算耗时及时间复杂度较大的问题, 基于多核和并行架构的S...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(01):89

 53 cm双筒望远镜高重频空间碎片激光测距系统

李祝莲 张海涛 李语强 伏红林 翟东升

[摘要]空间碎片的存在对在轨运行航天器的安全构成严重的威胁, 同时空间碎片的不断产生对有限的轨道资源也将构成严重威胁。采用激光测距技术可实现空间碎片的实时高精度定轨, 从而可有效规避其对航天器的撞击。为了开展高精...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0729001

 基于双波段对数比放大的热风炉拱顶测温系统

方挺 王怀 陆柯顺 王彦 欧阳强强

[摘要]为了解决传统热风炉拱顶测温系统存在的维护难度大、发射率难以确定等问题, 采用了双波段对数比放大测温方法, 并对其进行了理论推导和实验验证。结果表明,在设定温度不变的前提下, 该方法的测量结果与随着时间改变的温...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(06):841

 线激光散斑检测弹幕武器炮口振动测量方法

徐达 何凯平 熊伟 李华 高源

[摘要]为了解决在弹幕武器射击时的恶劣环境下, 频域分布复杂的炮口振动信号测试难题, 采用线激光散斑场光电检测方法, 研究了振动信号与输出电流数学关系, 分析了基于雪崩光电二极管的光电检测电路噪声与幅频特性, 提出了一...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(06):876

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