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 航空光学成像与测量技术新进展

田大鹏 邵晓鹏

[摘要]航空光学成像与测量技术具有高时效、低成本、高分辨、易判读等突出优势。作为一种不可或缺的光学遥感手段得到了广泛地应用。由于受到航空飞行的影响,光学载荷需要在有限的体积、 重量和功耗约束下解决气动力(矩)干扰...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(06):1221

 超声电机多参量高精度测控系统的研制

陈 宁 郑杰基 焦西凯 范世珣 陈虎城 范大鹏

[摘要]为了克服传统超声电机测控系统参数调控不灵活、特性测试分析不全面、控制算法效率低等问题, 本文介绍了一种能对超声电机主要机电参数进行测量和控制的实验系统。依据超声电机参数特点与输入输出特性提出了测控系统总...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(04):759

 基于光强实时反馈控制和同步校准的波长调谐移相干涉系统

卢庆杰 刘 薇 魏光宇 韩 森

[摘要]波长调谐移相干涉技术是通过改变光波长来计算相位的。为了减少可调谐激光器在变波长进行移相时光功率的随机变化对相位计算产生的误差, 本文提出了一套光强实时反馈控制系统和同步校准方案。首先分析了光强在某一范围...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(04):878

 基于数字微镜器件的并行彩色共聚焦测量系统

张 一 余 卿 张 昆 程 方 崔长彩

[摘要]彩色共聚焦技术因其高分辨率、高测速的特点, 在表面形貌测量领域备受关注, 然而现有的彩色共聚焦技术多为单点测量, 一定程度上限制了测量效率。本文在彩色共聚焦技术的基础上, 以DMD作为光分束器件, 结合自主研发的大...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(04):859

 全视场外差短相干形貌测量技术

吕 彤 张文喜 吕笑宇 李 杨 伍 洲 孔新新

[摘要]针对工业检测中对微米量级测量精度、秒级测量时间的检测需求, 提出了全视场外差短相干形貌测量方案。本方案采用短相干光源, 实现大步长测量, 节约扫描时间; 采用全视场外差技术, 实现干涉轮廓的快速反演, 在抑制振动...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(04):800

 高强钢薄板高温焊接变形的视觉测量

王立忠 赵建博 谈 杰 张 振 田锦华 王明明

[摘要]为了实现高强钢薄板高温焊接条件下屈曲变形的准确测量, 基于数字图像处理技术、立体视觉原理及数字图像相关法, 提出一种高强钢薄板全场动态焊接变形的视觉测量技术, 并以规则散斑图像的高精度匹配方法研究为基础, 将...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(02):283

 惯性约束聚变靶丸高精度X射线数字成像

王 琦 高党忠 马小军 徐 春 朱溢佞 姜 凯 张园成 杨诗棣

[摘要]为了实现惯性约束聚变(ICF)靶丸几何尺寸的高精度、高效率检测, 开展了靶丸X射线数字化成像系统的设计与研制。首先, 分析了X射线直接投影成像和X射线透镜耦合显微成像的适用范围, 根据ICF靶丸尺寸小、吸收衬度弱的特点...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(02):324

 基于准布儒斯特角法研究抛光过程中光学材料的表面质量

胡春光 孙兆阳 方子璇 刘 军 张 昊 房丰洲

[摘要]光学硬脆材料在机械加工过程中不可避免地形成表面/亚表面损伤, 对器件性能、使用寿命等具有至关重要的影响。相较于磨削、研磨两种前道工艺, 抛光阶段材料的损伤逐渐减少至极其微量的程度, 而最终残留的损伤将伴随材料...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(02):315

 双测头复合型微纳米测量仪的研制

吴俊杰 刘 俭 魏佳斯 傅云霞 李 源

[摘要]针对当前微纳米测量中存在的大范围高精度测量及复杂微结构几何参数表征难题, 基于多测头传感和精密定位平台复用技术, 开发了一台具有多种测量尺度和测量模式的复合型微纳米测量仪。为使其具备大范围快速扫描测量和小...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(02):415

 光纤形状传感技术综述

赵士元 崔继文 陈勐勐

[摘要]光纤形状传感技术是近年来光纤传感领域一个新的研究方向, 光纤形状传感器利用若干路在空间上具有特定排布的光纤组合在一起测量光纤或与之相连的被测物体的位置和形状。由于它具有不受电磁干扰、易于集成、形状测量精...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(01):10

 基于激光传感器的滚珠螺母型面测量

王 凯 欧 屹 曾石蔷 冯虎田 吴 剑

[摘要]为了实现滚珠螺母型面的快速精确测量, 提出了激光测量方法并设计测量装置。首先, 基于经直角棱镜反射的点激光轴向扫描的测量原理设计了螺母滚道型面检测装置, 并根据滚道的数学模型提出轴法向转换的数据处理方法。然...

 PDF全文光学 精密工程 | 2020, 28(01):39

 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

 变异机制粒子群优化的摄像机内参数校准

周 婧 张小宝 白云龙

[摘要]针对大空间单目视觉系统中摄像机内参数校准精度对整体测量精度影响较大这一问题, 本文提出一种基于变异机制粒子群优化(MMPSO)算法的摄像机内参数虚拟三维校准方法。该方法基于分阶段最优化思路, 通过建立摄像机成像模...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(08):1745

 空间分离式外差二自由度平面光栅干涉仪

邢 旭 常 笛 胡鹏程 谭久彬

[摘要]为了实现平面二自由度位移测量, 设计并搭建了空间分离式外差二自由度平面光栅干涉仪, 并对所设计的光栅干涉仪的光学结构、测量原理、面内旋转安装误差补偿等进行了研究。基于平面光栅衍射特性和空间分离式外差光栅干...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(08):1727

 线阵相机二维高精度内方位元素标定

远国勤 郑丽娜 张洪文 丁亚林 孙建军 于春风 张 壮

[摘要]针对精密测角算法标定线阵相机内方位元素时仅标定一维方向的主点坐标及畸变, 导致该标定算法适应性及精度受限的问题, 提出了一种线阵相机二维高精度内方位标定方法。首先, 分析了线阵相机内方位元素模型, 然后, 针对...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(08):1901

 新型圆光栅测角误差补偿方法及其应用

于连栋 鲍文慧 赵会宁 贾华坤 张 润

[摘要]在实际工业应用中, 环境温度变化是便携关节式坐标测量机中旋转轴系测角精度的主要误差源。为了消除环境温度对旋转轴系测角精度的影响, 本文提出了一种新型圆光栅测角误差补偿方法, 即建立含有环境温度影响因子的圆光...

 PDF全文光学 精密工程 | 2019, 27(08):1719

 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

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