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 面向浸没式光刻机的超精密光学干涉式光栅编码器位移测量技术综述

王磊杰 张 鸣 朱 煜 叶伟楠 杨富中

[摘要]超精密平面光栅编码器位移测量技术是32~7 nm节点浸没式光刻机的核心技术。通过分析浸没式光刻机平面光栅位置系统的需求和布局, 提出了光刻机专用超精密平面光栅编码器的基本需求。针对现有的光栅编码器, 开展了基本测...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(09):1909

 用于高精度测量位移等参量的光纤多波长激光器

王韵致 谢 芳 陈龙辉 李明佳 徐海波

[摘要]本文研究并实验了光纤单波长激光器、光纤双波长激光器、以及光纤三波长激光器, 分别发出单波长、双波长、以及三波长激光, 分别用于对位移、台阶高度、绝对距离等参量的高精度干涉测量。利用光纤光栅只反射布拉格波长...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(09):2036

 交叉标记显示的羟基标记速度矢量测量

叶景峰 李国华 邵 珺 胡志云 陶 波 方波浪 宋文艳

[摘要]针对流场二维速度矢量分布测量的需求, 提出了利用交叉标记显示的光路设置实现羟基分子标记示踪速度矢量的方法。该技术中通过将标记激光束和显示激光片交叉布置, 在激光片平面内形成交叉标记点用于流场示踪。与传统的...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(07):1417

 柔性质心测量方法及不确定度评定

王梅宝 张晓琳 唐文彦 王 军

[摘要]为了实现大尺寸飞行器质心的测量, 提出了一种柔性质心测量方法。对该方法的重力作用线测量、坐标转换、质心合成等问题进行了研究并进行了不确定度分析。首先, 测量被测件在任意一个状态下质心在测量设备中的投影, 建...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(07):1500

 双频激光干涉三自由度微振动测量系统

陈家键 胡慧珠 缪立军 周一览 舒晓武

[摘要]为获取光学平台多自由度微振动信息, 设计了一种基于平面镜双频激光干涉的三自由度动态微振动测量系统。该系统利用激光多普勒效应, 采用三个测量轴获得测量反射镜的三点位移信息, 计算出测量镜平动、扭转角、俯仰角信...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(07):1435

 应用于眼轴参数测量的光学相干层析系统

马思齐 巩 岩 李 丽 张艳微

[摘要]生物测量在眼科疾病的诊断和治疗中越来越重要, 对儿童和青少年的眼轴长度进行监测有助于预防和治疗近视及其引发的眼科疾病, 眼轴参数的准确测量也是影响眼病患者术后视觉质量的重要因素。为了测量眼轴参数, 本文研究...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(06):1318

 靶丸X射线光学厚度的精密检测

王 琦 高党忠 唐 兴 马小军 王宗伟

[摘要]为了精密检测靶丸X射线光学厚度均匀性, 建立了基于精密轴系和光纤阵列探测的靶丸X射线光学厚度检测装置, 开展了光学厚度轮廓仪光路精密调校技术的研究, 应用白光共焦光谱技术和光学显微成像技术, 解决了气浮转台精密...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(05):1039

 激光聚变靶丸内表面轮廓测量系统的研制

赵维谦 王龙肖 邱丽荣 王 允 马仙仙

[摘要]针对激光聚变靶丸内表面轮廓高精度无损测量的迫切需求, 研制了一套激光聚变靶丸内表面轮廓测量系统。该系统通过最小二乘算法(LSC)计算出靶丸回转偏心量, 并利用偏心调整台对靶丸偏心进行自动快速调整; 然后, 系统软件...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(05):1013

 软体气动驱动器弯曲变形光纤传感与形状重构

孙广开 曲道明 闫 光 宋言明 祝连庆

[摘要]为解决软体气动驱动器弯曲变形的柔性传感测量问题, 提出将光纤光栅植入软体气体驱动器应变限制层进行曲率测量与形状重构的方法。建立了软体机构变形光纤传感重构算法模型, 理论分析了光纤光栅光谱变化与应变限制层弯...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(05):1052

 端面腐蚀的双法布里-珀罗光纤温度传感器

冯文林 彭 进 余佳浩 鲜 爽 陈 翠

[摘要]针对环境测温, 特别是在复杂环境中温度传感器的小体积、低成本、抗干扰以及高灵敏度的要求, 提出了基于端面腐蚀的双法布里-珀罗光纤温度传感探头。以长为2 cm的光子晶体光纤作为第一个F-P腔体, 在它的一个端面熔接普...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(04):766

 基于非周期正弦条纹的直线电机动子位置测量

赵吉文 宫凯歌 赵 静 王 辉 蒋 旭

[摘要]为了从目标拍摄源上提高直线电机动子位置检测的精度和抗干扰性, 构造了一种非周期正弦条纹图像, 并引入一种基于梯度法的图像亚像素测量方法, 实现对动子位置的高精度测量。首先, 改变正弦条纹的条纹周期, 得到一系列...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(04):889

 激光跟踪仪多基站转站精度模型与误差补偿

李 辉 刘 巍 张 洋 张仁伟 周志龙 贾振元

[摘要]为实现大空间域激光跟踪仪的高精度测量, 本文针对由转站误差导致的激光跟踪仪分时多基站测量精度难保证的问题, 提出了基于多站位下单台激光跟踪仪测量误差的转站误差模型与转站参数修正的补偿方法。首先分析了激光跟...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(04):771

 结合激光准直的二维转角动态测量系统

楼志斌 赵 辉 刘 权 郑 超 陶 卫

[摘要]为了克服现有二维转角动态测量方法结构复杂、成本昂贵的缺点, 提出了结合激光准直的二维转角动态测量方法。首先, 根据二维转角测量的关键问题提出基于激光准直的测量方法, 采用准直激光作为测量基准, 以远端的位置探...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(03):561

 基于误差传播理论的PnP问题姿态精度分析

屈也频 侯 旺

[摘要]提出了一种在辨识一组典型特征点误差关系的基础上, 建立间接测量值与直接测量值之间的最有利函数关系, 并根据误差传播理论综合其他特征点的误差影响, 最终获得完整的方位、俯仰和倾斜角误差数学模型的PnP问题误差分步...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(02):479

 偏振调制测距系统频率漂移误差及其补偿

高书苑 黎 尧 纪荣祎 石俊凯 胡哲文 周维虎

[摘要]偏振调制测距方法中, 频率测量的稳定性是影响测距精度的关键因素。为提高偏振调制测距系统中频率测量精度, 提出一种双向扫频频率测量方法。分析了偏振调制测距原理及测频精度与测距精度的关系, 探讨了频率漂移量的影...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(02):279

 基于立体定向靶标的探针式多视场三维视觉测量系统

李云雷 张 曦 屠大维

[摘要]针对含有遮挡区域、深孔及凹槽等特征的多面体或回转体物体, 设计了一套基于立体定向靶标的探针式多视场三维视觉测量系统。首先, 基于近景摄影测量技术建立立体定向靶标的6个单元模型, 计算靶标各侧面角点在各自单元模...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(01):34

 三维表面粗糙度测量方法综述

何宝凤 丁思源 魏翠娥 刘柄显 石照耀

[摘要]表面粗糙度测量是评估零件表面特性的重要手段。经过二十多年的发展, 三维表面粗糙度逐渐成为反映工件表面特性的重要指标。本文总结并比较了接触式测量法、非接触式测量法和纳米表面粗糙度分析法中常用三维表面粗糙度...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(01):78

 线结构光视觉系统标定新法及其振动测控应用

邱志成 肖 骏

[摘要]激光视觉是一种在工业检测领域应用广泛的测量方式, 其标定是视觉检测系统搭建的基础。为此, 提出了一种新型线结构光视觉系统标定方法。采用张氏标定法完成相机标定, 通过提取标定板上的激光条纹特征, 根据三面共线条...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(01):230

 精密减速器回差测量的现状与趋势

石照耀 徐 航 韩方旭 林家春 王 辉

[摘要]回差是表征精密减速器性能的关键指标, 其定义貌似简单, 但蕴含了复杂的测量及评价问题, 本文从静态测量和动态测量两个方面论述了当前精密减速器的回差测量原理和方法, 对比分析了各种测量方法的异同和优缺点, 分析了...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(09):2150

 基于傅里叶变换相位提取法的激光回馈应力测量系统

牛海莎 祝连庆 刘 宁

[摘要]高端玻璃的内部应力精确测量关系其所在系统的安全性和可靠性。本文提出一种基于激光回馈效应的应力测量方法, 激光回馈系统由激光器和外部反射镜构成, 待测样品放置在回馈外腔中, 通过回馈光对激光器内部增益调制产生...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(08):1954

 激光测量标定机器人坐标系位姿变换的正交化解算

杨聚庆 王大勇 董登峰 程 智 劳达宝 周维虎

[摘要]针对大型装备智能制造中的机器人在线位姿激光跟踪测量与实时引导需求, 提出了一种机器人坐标系与激光测量坐标系标定转换和解算方法。设计了基于距离原则的机器人末端光学工具中心点TCP(Tool Center Point)位置标定算...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(08):1985

 适用于光黏工艺的干涉仪公差保证方法

姚 东 李钰鹏 赵 亚 王 智 沙 巍 王永宪

[摘要]空间干涉测量系统是空间引力波探测的重要组成部分。本文介绍了一种全玻璃材料的差频激光干涉仪的组成结构和工作原理, 对差频干涉仪中双相干光束的匹配对准难题, 介绍了一种适用于光黏装配工艺的角度公差和位置公差保...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(08):1945

 涡轮叶片三维叶尖间隙光纤检测系统

张小栋 吴 冰 谢思莹

[摘要]航空发动机涡轮叶片叶尖间隙呈三维变化特点, 传统光纤式叶尖间隙检测系统的测量结果受维间耦合影响精度差, 信息源单一。本文利用一种沿直角等腰三角排布的三路双圈同轴式光纤传感基元组成的传感探头, 通过BP神经网络...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(07):1578

 线性位移台直线度高精密外差干涉测量装置

金 涛 刘景林 杨 卫 乐燕芬 侯文玫

[摘要]直线度测量中往往存在有限的测量范围、精度低和阿贝误差等问题。本文提出了一种高精密直线度外差干涉测量装置, 该装置由Koester棱镜、角锥棱镜、1/4波片、楔面棱镜和楔面反射镜构成。楔面棱镜为直线度传感元件, 角隅...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(07):1570

 Wollaston棱镜偏振非正交对空间测角系统的影响

李春艳 乔 琳

[摘要]为了在一定平移范围内实现快速空间测角系统的测量功能, 对一定入射及方位角的光束经过Wollaston棱镜后引起的两出射光束的偏振非正交及进而引起的系统测角误差进行了研究。首先, 建立系统坐标系模型, 采用光线追迹法,...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(06):1306

 巨型科学可控反射镜缩比模型系统抖动检测

安其昌 张景旭 杨 飞 赵宏超

[摘要]为了更好地对三十米望远镜三镜, 即巨型科学可控反射镜(Giant Steerable Science Mirror, GSSM)的抖动(Jitter)特性进行研究, 利用信号的复数表达分别分析了时域积分与频域积分的特性, 明晰了二者之间的关系, 并从积分...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(06):1392

 马赫-曾德尔干涉集成化的全光纤磁场与温度传感器

沈 涛 孙滨超 冯 月

[摘要]为了简化光纤磁场与温度传感器的结构并提高传感器灵敏度, 设计并制作了马赫-曾德尔干涉集成化的全光纤磁场与温度传感器。将单根光纤的马赫-曾德尔模间干涉结构和双臂马赫-曾德尔干涉结构结合: 将总长度为1.2 m的单模...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(06):1338

 基于多图像融合的MEMS显微三维形貌重构

丁 汛 赵跃进 丁玉奎

[摘要]针对微型机电系统(MEMS)的三维测量, 显微镜或光学轮廓干涉仪等传统方法存在显微测量精度低、设备成本高等问题, 且当结构含有较多断裂面时, 解包裹算法效果欠佳。本文提出一种基于多图像融合的MEMS显微三维测量方法。...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(05):1275

 基于全场条纹反射的镜面物体三维面形测量综述

王月敏 张宗华 高 楠

[摘要]随着集成电路、汽车行业、先进制造和天文学的发展, 条纹反射术被广泛应用于测量镜面物体的三维形貌。条纹反射术通过反射条纹图中的相位信息计算被测镜面物体的局部斜率或深度信息来恢复物体的三维形貌。为全面了解条...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(05):1014

 基于数字图像相关的光学引伸计应变测量精度研究

朱飞鹏 龚 琰 白鹏翔 雷 冬

[摘要]基于数字图像相关(DIC)方法的光学引伸计在应变测量领域有着广泛的应用。为了提高数字图像相关方法的测量精度, 本文采用二维DIC与三维DIC的光学引伸计、基于双45°反射镜成像的二维光学引伸计以及电测法, 对单轴拉...

 PDF全文光学 精密工程 | 2018, 26(05):1061

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