多轴激光位移测量同步采样技术

采用基于广播总线的同步采样技术,提出6轴高精密XY工件台激光位移测量的同步测量架构.设计专门的同步动作控制器和同步信号总线,实现6轴激光位移测量系统的同步采样,提高了数据采样频率.结果表明:6个激光测量轴之间的同步采样时间误差最大为1.616ns,并由此引起的位移测量误差是0.808nm;在硬件读取数据方式下,6个激光测量轴最高采样频率可达640kHz.     

纳米级位移测量技术综述

综述了当今国内外纳米级位移测量技术的研究状况和最新成果,重点介绍其工作原理和性能。探讨了纳米级位移测量的关键技术,并展望纳米级位移测量技术的发展方向及在超精、微细加工领域的应用前景。     

纳米级位移测量技术研究

总结了表面微位移测量的主要方法,并通过分析比较得出激光三角法是最适合的方法.然后,详细介绍了激光三角法的原理和国内外的发展现状,并对激光三角测量法的发展趋势进行了探讨.     

纳米级位移传感器接口电路的研究

从降低噪声的角度，研究了用于微位移传感器的接口电路，介绍了几个主要环节的设计与参数选择，该接口电路及成功用于纳米级位传感器中。     

偏正无关光纤干涉仪及其微位移测量应用

提出了一种与偏振无关的新型光纤干涉仪,采用端面镀膜的光纤自聚焦准直器,结合球凸透镜构成共光路光纤干涉仪,其探测光与参考光在同一根普通单模光纤中共光路传输,有效消除了偏振衰落影响。通过理论建模分析,并采用高精度的压电陶瓷作为稳定信号源,搭建了微位移测量平台,实测了三角波驱动电压信号与对应的干涉信号。研究了不同扫描电压下,压电陶瓷位移和驱动电压的关系。实验结果表明,该光纤干涉仪可实现微小位移的精密测量,在超精密机床振动、微型机械、传感等方面具有应用价值。     

亚纳米级光纤束位移传感器

提出了一种具有亚纳米级分辨率、低温漂的光纤束位移传感器，该装置以一个载波放大器系统为基础，并且包含消除光源功率起伏的技术。该传感器达到的噪声电平０．０３ｎｍ，通过对同一靶子的两上不同传感器在４×１０＾３ｓ（６７ｍｉｎ）时间内的输出的比较，估算出稳定度。两传感器的光纤束末端跟靶面间相对位移在４００ｎｍ范围内变化，它依赖于环境２温度２℃的变动量。不管怎样，１小时以上的测量，两传感器系统间输出的差值都在     

用于大尺寸测量的无长导轨激光光纤干涉仪

介绍了一种用于大尺寸，无长导轨干涉测量系统．该系统由两种干涉仪构成．半导体激光光纤干涉仪用于定位，Ｈｅ－Ｎｅ激光干涉仪用于测量光程差．文中还就提高定位精度，采用脉冲电流调制方法调制半导激光器作了介绍．实验中，采用１００ｍｍ导轨，测量距离为８００ｍｍ，测量误差为±２μｍ．     

用激光外差法探测固体表面超声位移

论述了应用激光外差和锁相环解调原理探测固体表面超声位移的原理、方法、并利用激光外差干涉仪对固体表面的超声位移进行了探测，得到了很好的结果。     

探测激光超声用的激光外差干涉仪

简述了外差干涉法探测固体表面激光超声的原理和实验结果，讨论了信号光，参考光的准直角对信噪比Ｓ／Ｎ影响和信号光在光束器上的入射角对３外差信号强度的影响，理论和结果表明：当选择入射角时，可以得到约２倍的外差信号强度。为提高检测信号的强度，提出并讨论了外差干涉的共轭输出法。     

线性激光位移传感器的结构优化设计

根据被测物体的表面反射模型,采用光线追踪法对用于自由曲面数字化的线性激光位移传感器进行了计算机仿真,利用复合形法进行了传感器结构参数优化,使用单片球面透镜替代非球面透镜获得了较好的线性关系。实验表明,采用该方法可以缩小传感的结构尺寸、提高精度,降低成本。     

用激光干涉仪测量三坐标测量机的动态特性

提出了一种用激光干涉仪测量三坐标测量机动态误差的方法，分析了激光干涉仪的测量原理并分别对扫描测量和触发测量中的动态误差进行了模拟测量．实验结果表明，运动中的加速度产生的附加惯性力是产生动态误差的重要因素．由于惯性的原因，扫描测量中换向时产生的误差大约是同样条件下惯性力造成误差的２倍．     

激光三角法轮廓测量

研制了一种激光单光点式三角法测头，以半导体激光器作光源，位置敏感器件为光电转换器件，测头的测量分辨率２μｍ，测量范围１０ｍｍ。适于对工件，模型表面轮廓或位移量进行快速在线测量，对测头结构进行了优化分析，对牙模型的三维形貌进行了实例。     

物面倾斜对激光三角位移测量精度影响的研究

在高精度激光三角法位移测量中，被测物面的倾斜对测量精度影响很大。本文利用光散射原理研究了物面倾斜角与激光三角位移计光电接收面上会聚光斑的光能质心的关系，进而推得了物面倾斜角与相应的倾斜误差间的关系式。实验结果与理论预计基本一致。在此基础上提出了校正倾斜误差的方法。     

透镜形式对激光位移传感器精度影响的研究

在试验研究基础上,分析了物镜形式对激光位移传感器测量精度的影响,讨论了图象处理的阈值确定方法。采用３σ准则和样本平均降低了光源不稳定对精确度的影响。认为在采用三次样条拟合定标曲线的前提下,可用单片透镜代替非球面透镜。     

刀口位置误差对激光光束漂移测量精度的影响

本文对刀口法激光光束漂移测量系统中刀口位置误差进行了分析，分析表明，在刀口位置误差中，Ｚ和△Ｚ对测量精度的影响最大。利用微调机构可以消除Ｚ的影响，△Ｚ的影响需采用高精度对焦机构来减小或消除，该分析对指导实验过程和完善系统设计具有指导意义。     

激光闪光比热测量技术辩证分析(英文)

本文列举了应用脉冲激光测量比热的各种方法。其中包括涂层比较法、贴片法、双试样法、降温法及复合黑体法。对各种方法的优缺点进行了论述,并在此基础上应用辩证观点对其进行了概括、归纳与分析。讨论了科学思维对研究工作者的极端重要性。提出了通过辩证分析得到的有助于改进和提高科研水平的有益启示。最后着重论述了作者在这一技术中的研究成果及进展。     

超精密车床激光测量误差补偿系统的研制

详细分析了激光测量系统测量误差产生的原因,并提出了补偿测量误差的方法,进而建立了ＨＣＭ－Ｉ型超精密车床激光测量误差补偿系统。系统分辨率为０．０１μｍ。     

应用激光散斑法对成都粘土变形特性的研究

本文应用激光散斑法对成都裂隙性粘土的变形特性进行了研究,得出这种土的变形性受其本身裂隙数量、倾角大小、裂隙中隙壁粘土量的多少以及尺寸效应等的控制。通过全场测试,得到了普遍常规试验对粘土无法直接测得的参数——泊松比及土表面各点的位移分布。