1 北京市计量检测科学研究院, 北京 100029
2 北京林业大学 工学院, 北京 100083
针对汽车侧滑试验台动态检定和校准的实际需求, 研制了一种基于激光位移测量技术的非接触式汽车侧滑试验台动静态校准装置。所提装置采用非接触式测量方法, 利用了激光位移测量技术, 同时采用丝杠运动控制技术, 实现了侧滑量的非接触式测量, 可以对汽车侧滑试验台动进行动态校准和静态校准。有效溯源表明, 基于激光位移测量技术的所提装置完全达到并超过了JJG 908-2009 《汽车侧滑检验台检定规程》 对于标准器的计量技术指标要求。所提装置的使用及后续推广应用将有助于推动激光位移测量技术在高精度计量检测领域的应用, 具有较高的示范作用和应用价值。
汽车侧滑试验台 激光位移测量技术 非接触式测量 动态校准 静态校准 automobile side slip tester laser displacement measurement technology non-contact measurement dynamic calibration static calibration
基于红外目标模拟器动态校准系统的应用场景, 分析了动态校准系统光学系统的设计特点, 指出光学系统应选择折反式二次成像光路结构。基于经典的光学系统无热化原理, 以光机材料精密搭配与计算为基础细化了该折反式光学系统的无热化方法, 基于该方法设计了F/2、焦距370 mm、工作波段3.7~4.8 ?滋m、总长为182 mm的光学系统, 光学系统采用512×512、15 ?滋m×15 ?滋m规格的斯特林制冷式探测器, 光学系统在-40~60 ℃范围内成像质量接近衍射极限。建立了光学系统鬼像和冷反射分析模型, 分析结果表明: 光学系统杂散光抑制能力较强、性能优异, 满足红外目标模拟器动态校准系统在复杂恶劣环境下的使用要求。
光学设计 红外目标模拟器动态校准系统 无热化 鬼像 冷反射 optical design infrared target simulator dynamic calibration syst athermal ghost image Narcissus 红外与激光工程
2018, 47(9): 0918007
利用133Ba面源和137Cs点源匀速下降,成功刻度了133Xe气体体源的探测效率和137Cs线源的探测效率; 利用133Ba面源和137Cs点源非匀速下降,成功刻度了非均匀分布的133Xe气体体源的探测效率和137Cs线源的探测效率。结果表明：匀速下降情况下,尺寸为46.8 mm×20 mm和63.5 mm×20 mm放射性133Xe气体体源的探测效率分别为0.155 和0.143,标准不确定度为8.4%(包含因子k=2 )。非均匀分布的体源效率和均匀分布的体源效率两者偏差在14%,线源的偏差在23%,可见由非均匀性引起的误差必须进行校正。
探测效率 非均匀分布 动态刻度 气体源 蒙卡模拟 detection efficiency heterogeneous distribution dynamic calibration gas source Monte Carlo simulation 强激光与粒子束
2016, 28(10): 106002
1 中国卫星海上测控部，江苏江阴 214431
2 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，长春 130033
为简化船载星敏感器安装矩阵标定步骤，提高星敏感器安装矩阵标定精度，提出了一种根据星敏感器测量信息和惯导系统输出信息对星敏感器安装矩阵进行动态标定的方法，将星敏感器安装矩阵的标定过程分解为粗标定和精标定两步。粗标定过程不考虑蒙气差影响，精标定过程根据粗安装矩阵和蒙气差修正模型对星敏感器测量信息进行修正，消除蒙气差影响，实现船载星敏感器安装矩阵的精确动态标定。实验结果表明，该方法经过两次迭代即可得到精确标定结果，不同时段实验结果表明该方法的一致性较好，星敏感器利用安装矩阵标定结果解算的船体姿态数据与惯导数据对比结果表明该方法是正确的。
船载星敏感器 安装矩阵 动态标定 蒙气差 ship-borne star sensor install matrix dynamic calibration atmospheric refraction
1 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 山西 太原 030051
2 中北大学电子测试技术重点实验室, 山西 太原 030051
在动态测试中为消除传感器的动态误差，需对传感器进行动态校准。动态校准系统是获取传感器动态特性的装置，可充分激励传感器的有效工作频带。针对瞬态温度测试领域，介绍了应用于接触式传感器的温度传感器动态校准系统。对系统中的光学聚焦系统进行了结构设计，由几何光学理论建立了计算模型，提出了确定被校传感器及红外探测器位置的方法。分析结果表明：该设计方法可有效优化光学聚焦系统结构设计，同时红外探测器可接收大部分的红外辐射，有效提高了系统的灵敏度和信噪比。针对不同的应用场合，提出了光学聚焦系统其他的结构设计。
光学设计 动态校准 温度传感器 球面反射镜 聚焦 激光与光电子学进展
2016, 53(3): 032202
南京理工大学 瞬态物理国家重点实验室, 江苏 南京 210094
为了能够简单精确地标定出Bragg光栅应变测试系统的应变拉伸系数, 通过分析测试系统的解调原理, 提出了运用陶瓷制动器的逆压电效应标定该系统的方法。对系统的8路应变测试通道进行了标定实验, 将每路通道的实验数据进行线性拟合, 分别得到了Bragg光栅应变拉伸量与解调信号相位差的关系曲线, 从而确定了每路通道的应变拉伸系数, 分析表明系数的标定相对误差在±0.002 μm/(°)以内, 标定结果具有较高的精度。
Bragg光栅 应变测试 动态标定 陶瓷制动器 Bragg grating strain measurement dynamic calibration PZT
重庆大学 光电工程学院 光电技术及系统教育部重点实验室,重庆 400030
基于喇曼散射和光时域反射原理, 分析后向散射光中反斯托克斯光和斯托克斯光光强比值, 研制了基于多模光纤的分布式喇曼温度传感系统.采用对低、高温段温度分别进行拟合的动态温度标定方案, 将测温精度提升至±1 ℃.分别对系统温度分辨率、测温精度、空间分辨率以及重复性进行了实验, 结果表明: 系统温度分辨率为1 ℃, 空间分辨率为1 m, 系统稳定性良好, 能够适应复杂环境变化.
喇曼散射 分布式测温 动态标定 温度分辨率 空间分辨率 Raman scattering Distributed temperature measurement Dynamic calibration Temperature resolution Spatial resolution
1 中北大学 电子测试技术国家重点实验室, 太原 030051
2 中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 太原 030051
为了提高热电偶动态校准的准确性, 采用半导体激光器、红外探测器和被校准热电偶组成新的热电偶动态校准系统, 分析了动态校准中红外探测器静态校准目的。根据反向传播神经网络原理, 确定了反向传播神经网络的结构和参量, 同时针对普通K型铠装热电偶进行了动态校准实验, 得到红外探测器静态校准数据,由此数据采用最小二乘法和反向传播神经网络分别进行数据的非线性拟合, 对两种方法的拟合结果进行了分析, 并给出了拟合曲线。结果表明, 在样本数据少、分布不均匀的情况下, 反向传播神经网络拟合效果优于传统的最小二乘法, 减小了由于数据拟合所带来的误差, 能够更加准确地获得热电偶动态特性, 实现热电偶动态补偿。这一研究结果对于热电偶动态特性研究具有重要的参考价值。
测量与计量 动态校准系统 静态校准 反向传播神经网络 非线性拟合 measurement and metrology dynamic calibration system static calibration BP neural network nonlinear fitting
1 中北大学电子测试技术国家重点实验室, 山西 太原 030051
2 中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室, 山西 太原 030051
介绍利用大功率半导体激光器作为温度发生装置, 发出脉冲激光使被校准热电偶表面产生准阶跃温度变化的信号, 用响应速度快的红外探测器和响应慢的被校准热电偶同时对此温度变化信号进行探测, 最终以前者测得的值作为真值来校准后者的新的动态校准系统。为了能够测试响应速度快的热电偶, 需要测试温度发生装置的响应时间, 因此提出了选用响应速度快的光敏二极管作为光电探测器件, 通过搭建测试电路, 获得激光器上升时间的测试方法。并针对波长为980 nm的大功率半导体激光器进行测试, 给出测试结果。试验表明, 该半导体激光器的上升时间为纳秒级别, 可以实现对时间常数为微秒级别热电偶的动态校准。
半导体激光器 动态校准 温度传感器 响应时间 semiconductor laser dynamic calibration temperature sensor response time
