作者单位
摘要
大连理工大学 机械工程学院,辽宁大连116024
为实现对压电式三维力传感器的高精度标定,在原标定模型上引入标定角度偏差因素。针对传感器转角、固定面不平与标定力源偏斜因素,开展了标定模型改进、参数获取与解耦效果分析等研究。分析传感器标定中存在的角度偏差,采用千分表与倾角仪进行测量。对未知参数过多问题,建立了合适的目标函数与约束条件,基于优化算法求解参数,实现了分离标定角度偏差的传感器标定。采用两种模型对实验数据解耦,从解耦误差均值和极值角度证明了新模型的有效性。结果表明:相比旧模型,实验数据下新模型大部分方向的解耦误差均值下降了80%左右,极值下降20%~49%。基于此分析了标定角度偏差对于传感器耦合特性的影响,得到各环节偏差引入的耦合比例,部分耦合系数中标定偏差因素占比达到70%以上。研究表明角度偏差对传感器标定的影响不可忽略,应加以控制。
压电式力传感器 标定装置 维间耦合 测量精度 piezoelectric force sensor calibration device crosstalk measurement accuracy 
光学 精密工程
2023, 31(17): 2546
吴涛 1,2,*胡仁志 1谢品华 1,2,3,4王家伟 1,2刘文清 1,2,3,4
作者单位
摘要
1 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所, 中国科学院环境光学与技术重点实验室, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
3 中国科学院区域大气环境研究卓越创新中心, 福建 厦门 361000
4 中国科学院大学, 北京 100049
甲醛 (HCHO) 是一种重要的大气反应活性指示剂和城市大气气溶胶的前体物, 影响着对流层中的氧化容量。此外, 作为一种有毒气体, 过量的 HCHO 还会对人体健康造成极大的危害, 因而实现 HCHO 的痕量检测有着十分重要的意义。综述了国内外 HCHO 痕量探测的研究进展, 对 HCHO 的探测方法特别是光谱学探测方法, 从探测原理、探测谱线以及光源的应用等多方面进行了详细的介绍。此外, 对比了几种典型的 HCHO 标定装置, 并从探测灵敏度、响应度、选择性、成本以及集成化等多个方面对不同痕量 HCHO 光谱学探测技术进行了分析与总结, 最后对不同探测技术的外场测量应用进行了介绍。
光谱学 HCHO 痕量检测 光谱探测技术 探测谱线 光源 标定装置 spectroscopy HCHO trace detection spectroscopy detection technology absorption line light source calibration device 
量子电子学报
2021, 38(6): 699
付凤杰 1,2,*李辰懋 1吴丽 1刘衍青 1[ ... ]张晓林 1,2,3
作者单位
摘要
1 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室-仿生视觉系统实验室, 上海 200050
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 上海科技大学信息科学与技术学院, 上海 201210
视觉惯性信息融合的同时定位和建图(SLAM)技术是机器人导航领域的热点问题。多模态数据同步是数据融合算法的前提,其关键在于获取不同传感器采集时刻的准确时间戳。视觉传感器的时间戳可通过硬件方法准确获得,而惯性传感器的时间戳通常粗略地用输出时间代替,这必将导致视觉惯性融合算法精度的降低。针对该问题提出了一种视觉惯性传感器的时间同步标定方法。首先设计了一种基于平面单摆的标定装置,视觉传感器与惯性传感器在平面单摆运动中独立捕获数据,并基于同一时钟添加时间标记;其次,提出了基于最小二乘法估计摆锤重心角位移函数和角速度函数的方法;最后,通过比较两个函数的相位差获得惯性传感器的输出延时和时间戳。实验结果表明所提方法的重复标定均方差为0.018 ms,这证明所提方法的有效性。
机器视觉 时间同步标定 单摆标定装置 视觉惯性同步 视觉惯性传感器 数据采集时间戳 
光学学报
2021, 41(24): 2415002
作者单位
摘要
西安应用光学研究所,陕西 西安 710065
紫外像增强器作为导弹紫外告警系统、紫外预警系统以及各类紫外辐射监测系统的核心部件,其参数准确与否,直接影响到系统的图像质量。为保证测试数据的准确性,研制紫外像增强器分辨力校准装置,校准装置所用紫外光源是波长范围为200 nm~400 nm的紫外光,相对应的分辨力靶、滤光处、光学成像系统均要求能够透射紫外光,由于紫外波长较短,容易引起散射效应而产生大量的杂散光,设计的分辨力靶采用紫外级石英,紫外光学成像系统采用透射式结构,选用同轴共轭透镜作为紫外光学成像系统。实验和测量不确定度分析验证校准装置的测量不确定度为5%。
紫外像增强器 分辨力 校准装置 测量不确定度 ultraviolet image intensifier resolution calibration device measurement uncertainty 
应用光学
2020, 41(4): 773
蔡怀宇 1,2,*丁蕾 1,2黄战华 1,2刘堃 1,2
作者单位
摘要
1 天津大学精密仪器与光电子工程学院,天津 300072
2 光电信息技术教育部重点实验室(天津大学),天津 300072
针对球幕点目标投影与跟踪系统中多个子系统相对位置关系探测复杂的问题,提出了一种适合现场测量的精确标定方法。将球幕作为世界坐标系,利用子系统对球幕球心标定,得到子系统在球幕坐标系下的坐标,从而实现目标点在子系统之间的坐标转换。研究了球幕球心标定原理及标定点投射方法,建立了球幕球心在标定系统坐标系下的高斯-马尔科夫(G-M)求解模型,仿真分析了影响标定误差的因素。结果表明,通过减小子系统到球心的距离和改进投射的标定点空间分布能够有效提高标定精度,最后提出基于整体最小二乘(TLS)的球幕标定方法。根据仿真结果,设计模拟球幕和标定器并完成实验,标定结果满足现场快速精确标定的要求。
球心标定精度 G-M 模型 总体最小二乘 点目标投影跟踪系统 标定器 calibration precision of the ball G-M model total least square (TLS) point target tracking system calibration device 
光电工程
2018, 45(8): 170656
作者单位
摘要
陕西省计量科学研究院,陕西 西安 710065
采用二维自动转动控制结合伺服电机、传感器及测量软件等设计了一种可实现光源和物体的表面空间变角度光度、色度等参数测量的多用校准装置, 解决了目前LED单管、显示器和标准色板等三类产品光度色度参数需使用独立测量装置的问题。结果显示可完成LED单管总光通量、CIE条件A/B场平均发光强度、等光强/照度曲线、小尺寸显示器光度色度和物体表面变角度色度等参数的测量。平均发光强度、总光通量、Y值和色品坐标与标准值偏差分别为: -1.8%、1.5%、0.9和0.005, 该装置测量精度高、功能切换方便、自动化水平高、操作简单, 达到设计要求。
LED单管 标准色板 变角度色度 校准装置 LED tube standard chromaticity plate variable angle chromaticity calibration device 
应用光学
2017, 38(3): 365
作者单位
摘要
1 重庆大学光电工程学院,重庆400044
2 中国工程物理研究院核物理与化学研究所,四川绵阳621900
针对移动式小尺度参考辐射(MRR)装置(移动式校准装置),在进行射线辐射剂量测量的仪器仪表标定或刻度时,应满足其辐射屏蔽安全限值5μSv/h的屏蔽技术要求,采用蒙特卡罗输运程序MCNP,开展了移动式小尺度参考辐射装置表面剂量场屏蔽的模拟计算和研究分析工作。研究结果表明,通过MCNP模拟的屏蔽设计方法可以详尽反映MRR装置各个表面的剂量分布特征和规律,实现移动式小尺度参考辐射装置屏蔽设计,采用的铅钢材料复合屏蔽方案能够保证装置硬度且显著地减轻屏蔽体的重量,最终获取的优化MRR屏蔽箱体重量约为271.9kg。
移动式校准装置 参考辐射 蒙特卡罗程序 屏蔽设计 mobile calibration device reference radiation Monte Carlo code shielding design 
强激光与粒子束
2016, 28(9): 096004
作者单位
摘要
国网河南省电力公司电力科学研究院, 河南 郑州 450052
红外热像仪广泛应用于质量控制、安全检测等领域, 为保证其测温的准确可靠, 建立了红外热像仪测温精度校准装置, 并对该校准装置进行了重复性试验、稳定性考核以及测量不确定度评定, 通过采用传递比较法验证了该校准装置校准结果的可信度和测量不确定度的合理性, 从而验证了该校准装置的校准能力, 即可以开展相应等级的红外热像仪的测温精度校准工作。
红外热像仪 校准装置 校准能力验证 重复性试验 稳定性考核 测量不确定度评定 thermal imager calibration device calibration proficiency testing repeatability test stability assessment measurement uncertainty evaluation 
红外技术
2016, 38(5): 429
作者单位
摘要
1 西南技术物理研究所, 成都 610064
2 四川大学 电子信息学院, 成都 610064
3 南京理工大学 电子工程与光电技术学院, 南京 210094
为了对粒径探测器的测量不确定度进行校准, 基于衍射原理方法, 研制了一套小孔圆盘校准装置。该方法对米氏散射与夫琅禾费衍射的功率进行计算和模拟, 得到了衍射针孔孔径与气溶胶粒径转换的关系。通过该转换关系, 计算得到校准装置的参量, 并进行了理论分析和实验验证。通过实验将标准粒子的测量不确定度传递给云粒子粒径探测器, 再通过旋转针孔圆盘进行实验, 将测量不确定度传递给校准装置。取得了该校准装置的校准实验数据, 验证了理论分析的正确性。结果表明, 该校准装置效率高、校准方案的可行性好、校准范围大、测量离散性好、重复性高。这一结果对粒径探测器的校准技术研究是有帮助的。
测量与计量 测量不确定度 校准装置 前向散射式粒径探测器 measurement and metrology measurement uncertainty calibration device forward-scattering spectrometer probe 
激光技术
2016, 40(1): 99
作者单位
摘要
中国空空导弹研究院, 河南 洛阳 471000
红外成像目标模拟器广泛应用于红外成像系统综合性能参数的考核评价和仿真试验中。通过分析目标模拟器各项技术指标, 找出模拟目标图像关键量值的评价方法, 确定红外成像目标模拟器的校准方案。为提高辐射量值的测量精度, 采用光电比对技术和分波段采集数据技术, 并在校准装置中设置冷屏光阑以减少杂散辐射对测试结果的影响。该校准装置是在光谱辐射计工作原理基础上采用阵列探测器, 并通过数据采集和图像处理软件得到满意的校准结果。
红外成像 目标模拟器 校准装置 光电比对 阵列探测器 infrared imaging target simulator calibration device photoelectric comparison array detector 
红外技术
2015, 37(12): 1032

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