基于非球面的纹影系统设计

在大口径纹影系统中,主反射镜通常采用球面反射镜,球面反射镜虽然加工成本低但像质差一些.我们设计的纹影系统主反射镜采用抛物面反射镜,对由两个抛物面反射镜组成的纹影系统和两个球面反射镜组成的纹影系统的像质和像面照度均匀性进行了对比,对环境如气压和温度对窗口的影响进行了有限元分析.设计结果表明：主反射镜采用抛物面反射镜像面上的光斑均匀性优于主反射镜采用球面反射镜的纹影系统.     

滚转角测量中直角棱镜相位损失及解决方法

在利用正交偏振光外差干涉相位法测量数控机床滚转角误差的过程中,发现反射元件直角棱镜造成的相位损失对系统分辨率产生了不可忽略的影响,通过琼斯矩阵运算,量化了该相位损失对实验结果的影响,并进行了实验验证;同时,针对相位损失问题,提出了基于高反膜相长干涉原理的解决方法。结果表明:直角棱镜引入的相位损失使测量系统在灵敏区的放大倍数降低了40.7%,而基于平面反射镜的解决方案基本消除了相位损失对测量系统分辨率的影响;滚转角误差引起的相位变化幅度由原来的55.8°上升到使用平面反射镜时的349.2°,与参考实验数据358.5°的变化幅度十分接近,从而证明了应用高反膜相长干涉原理解决相位损失问题的可行性。该原理和方法同时为解决全反射导致的光学相位变化问题提供了理论依据和解决思路。     

一种精密测量转角的方法

本文提出一种测量三维方向转角的方法,其原理基于几何光学并辅助以方向余弦和行列式作计算,利用两个平行平面反射镜作调整。为了调整方便,需在装有反射镜的装置内备有俯仰,偏转,移动和高低角的调整机构。     

太阳热发电技术的开发

在农村及边远地区的电力利用中,作为PV系统的不同方法,Cummins Power Generation(CPG)开发了唯一的氦基发动机和集热型太阳热利用方式组合的7kWe带微调太阳热发电装置。 抛物面反射镜、斯特林发动机组合系统。自1970年以后,美国能源部通过了边远地区用低能发电系统和大型输电网联接系统型发电双向可使用的系统开发和试验计划,其内容之一是实施抛物面反射镜、斯特林发动机共同投机计划DSIVP,并进行了太阳热集热型技术开发和援助。计划分3个阶段进行,1991年为起点,到2000年目标是使7kWe太阳热发电系统商业化。     

激光反射镜薄膜散射的测量

为了测量激光反射镜薄膜的散射率，评定激光反射镜薄膜的光学性能，研制一种以球面反射镜为聚光元件和利用光电接收转换系统通过相对测量方法测量薄膜散射的装置。文章阐述这种激光反射镜薄膜散射测量装置的测量原理、结构和测量误差分析。实际测量结果表明，该装置的测量灵敏度优于４×１０－６，相对测量误差优于±１０％。     

W波段圆电模回旋振荡管准光模式变换器的理论与设计

基于几何光学导出圆电模回旋振荡管准光模式变换器的理论,确定了开口辐射器、椭圆面反射镜和抛物面反射镜的具体形状,研究并设计了一个由Vlasov阶梯型开口辐射器、椭圆面反射镜和抛物面反射镜组成的W波段圆电模回旋振荡管准光模式变换器。利用矢量绕射理论分析了此模式变换器的工作机理;编写仿真程序设计和模拟了W波段TE02模回旋振荡管准光模式变换器的变换过程。结果表明,在输出窗处工作模式被转换为场型较好的高斯波束,转换效率为73.9%。     

双同心圆光栅二维平面位移测量术

通过对两个同心圆光栅干涉产生莫尔条纹过程的分析,提出了一种测量二维平面位移的方法.首先,建立了两个同心圆光栅的数学模型,通过对莫尔条纹图进行低通滤波,提取出纯莫尔条纹.其次,利用傅里叶级数变换,相位分析计算出两同心圆圆心之间的偏心角和偏心距.同时讨论了噪声对测量精度的影响.计算机模拟实验结果证明,该方法具有较高的测量精度.当偏心距在20个像素以内时,偏心角测量最大误差小于0.002弧度,偏心距测量最大误差小于0.04个像素,且有较好的抗噪性.     

一种基于光线漂移补偿的导轨角度误差测量方法

提出了一种带有光线漂移补偿的测量导轨俯仰角误差、偏摆角误差的方法及系统.将平面反射镜作为角度测量敏感元件,利用二维位置敏感探测器(PSD)和透镜组合来实时监测激光器本身所引起的光线角度漂移.实验结果表明:使用本系统测量导轨的角度误差,由激光器本身所引起的光线角度漂移对导轨偏摆角及俯仰角误差的影响可分别减少89.3%和69.2%,进一步提高了导轨角度误差测量的精度.     

运动偏心对圆光栅副测量的影响及误差补偿

研究了一种由长光栅演变而来的新型圆光栅副存在运动偏心时的正常工作条件和由运动偏心所造成测量误差的补偿方法.阐述了该圆光栅的组成结构和工作原理; 推导了其莫尔条纹曲线的表达式; 着重研究了运动偏心对圆光栅测量影响的分析方法,即莫尔条纹随运动偏心变化的定量分析方法; 推导了由于偏心引起的测量误差的补偿公式; 通过实例分析证明,对精密测量圆光栅进行偏心误差补偿是十分必要的.研究结果表明,偏心较小时,由于不影响系统正常工作,因此会掩盖这种误差的存在,通过理论分析及补偿可确保这种新型圆光栅的测量精度.     

一种提高长光程DOAS分析仪测量精度的方法与数据分析

为进一步提高长光程DOAS分析仪对环境空气中污染物的测量精度,特别是O3的测量精度,对该分析仪进行了改进。结果表明,通过在望远镜筒内增加内置角反射镜并升级仪器相关部件,可以有效消除系统光学背景,提高光谱采集板信噪比,解决长光程DOAS分析仪与点式分析仪测量O3数据趋势不一致的问题。     

偏心端曲面齿轮副几何设计及分析

提出一种能够同时传递相交轴间的转动和移动的端曲面齿轮副。根据齿轮传动有关理论,设计了偏心端曲面齿轮副传动比,推导了偏心端曲面齿轮副节曲线。通过齿轮啮合原理,建立了该齿轮副的啮合方程和齿面方程,研究了偏心端曲面齿轮副压力角的变化规律,并使用SolidWorks的API接口进行二次开发,实现了偏心端曲面齿轮副的三维建模。分析结果表明偏心端曲面齿轮副设计方法能够实现更大的传动比和压力角,满足更多的潜在工程应用。      

双抛物面均匀反射聚焦式光伏发电供热装置

为进一步提高光伏发电系统的整机效率,研制了一套基于双抛物面均匀反射聚焦方式的新型光伏发电供热装置.分析了装置的整体构件组成、双抛物面聚光原理及其结构参数关系,并给出两轴伺服跟踪实现原理框图.基于滤红外线和水冷法相结合的光伏电板冷却技术,及两轴伺服结构和混合追日跟踪策略等技术原理进行设计.通过对原理实物样机的现场实测,验...     

基于多击痕的击针偏心度测量方法

针对击针偏心度的测量精度受限于现场操作的问题,提出了一种便于现场操作的多击痕测量方法。首先,对药筒底火孔处填充的软金属击发次数不少于3次,任意2次击发之间药筒的旋转角没有精确定量要求。然后,通过最小二乘原理拟合出每个击痕的中心点相对坐标。最后,将这些击痕中心作为圆上的点,通过圆拟合得的圆半径作为击针偏心度。采用蒙特卡洛方法模拟结果表明:新方法与传统方法相比,测量精度至少提高了30%。模拟结果验证了该方法的可行性和有效性。     

双抛物面均匀反射聚焦式光伏发电供热装置

为进一步提高光伏发电系统的整机效率,研制了一套基于双抛物面均匀反射聚焦方式的新型光伏发电供热装置.分析了装置的整体构件组成、双抛物面聚光原理及其结构参数关系,并给出两轴伺服跟踪实现原理框图.基于滤红外线和水冷法相结合的光伏电板冷却技术,及两轴伺服结构和混合追日跟踪策略等技术原理进行设计.通过对原理实物样机的现场实测,验证了装置设计的正确有效性.     

大齿轮齿形测量中补偿安装偏心的理论分析

针对大齿轮齿形测量时安装偏心不易消除的特点,采用误差补偿的原理消除安装偏心产生的测量误差.分析了安装偏心与齿轮传动时啮合线增量的关系,提出了实时和非实时的误差补偿方法.实时误差补偿的核心思想是坐标变换,结合齿形的各种测量方法,给出补偿安装偏心产生的测量误差的数学模型;非实时误差补偿是在测量结束后利用计算机辅助计算补偿安装偏心产生的测量误差,推导了啮合线增量法和微分法的数学模型.实际测量时,可根据实际情况选择合适的补偿方法.     

车灯线光源设计及光照规律的计算机模拟研究

本文利用能量积分法建立了在车灯反射镜为旋转抛物面时，反射屏上光照强度的数学模型，计算出了满足光照强度和功率最小要求的线光源长度。并利用计算机模拟，得到了能够反映反射光变化规律的亮区模拟图。     

柔性膜基反射镜成形理论研究

以轴对称圆薄板Karman方程以及钱伟长有关中心部分受载荷作用下的圆薄膜理论为基础，建立了薄膜上各点在外加载荷作用下的位移方程．对以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）薄膜为基坯的膜基反射镜表面形变与初始边界条件和外加载荷-静电压强之间的关系、膜基反射镜面形与具有相同口径和，数的理想抛物面之间的偏差进行了理论计算和分析．所得结论对进一步开展膜基反射镜静电成形实验具有一定的指导意义．     

模锻液压机动梁同步节流系统动特性分析

大型模锻液压机动梁同步平衡问题,是设计液压机需要解决的重要问题之一。我们用数控装置和电液脉冲马达控制主缸节流系统进行试验研究。本文就同步节流系统工作原理,系统数学模型的建立,系统分析综合,系统对偏心载荷校回能力的分析计算。其计算结果与试验结果基本一致。从而可看出,该控制方案是可行的,系统对偏心载荷有良好的抑制能力。     

创新基金持注入 企业呈现快发展

沈阳汇博光学技术公司成立于2002年,是专业从事光学镀膜工艺技术研究和光学薄膜产品开发生产的企业,其主导产品有生物医学光学滤光片,渐变密度滤光片、椭球、抛物面等光学冷反射镜及其他光学镀膜元件。     

手工钨极惰性气体保护焊焊枪姿态的三维传感与分析

针对焊工不能准确描述焊枪姿态调节的经验问题,根据焊枪姿态传感原理开发了基于LabVIEW软件平台的姿态角测量系统,完成了焊接过程中焊枪姿态角测量系统的研制,并采用德国CLOOS公司的弧焊机器人对所设计的姿态角测量系统进行标定与分析.结果表明,所设计的姿态角测量模块的姿态角β与γ和的均方根误差为0.019 6°,姿态角β与α和的均方根误差为0.031 7°,姿态角α与γ和的均方根误差为0.105 8°.通过采集并分析较为熟练的焊工与新手焊工在手工钨极惰性气体保护焊焊接过程中的焊枪姿态数据表明,较为熟练的焊工与新手焊工对焊枪姿态的控制主要体现在姿态角α和β的不同,两者的γ角差异较小,姿态角测量模块能够满足焊枪姿态测量的需要.