非球面检测中最佳入射球面波和最佳参考球面波的确定

为了能够对非球面光学元件面型进行高精度的干涉检测,提出了一种确定最佳入射球面波和最佳参考球面波的新方法。该方法通过计算分析入射球面波与非球面反射波干涉条纹密度,确定最佳入射球面波的波源位置;通过计算分析在干涉图记录平面CCD上干涉条纹的密度,确定非球面检测时参考球面波波源的最佳位置。应用该理论与方法,不仅可明确非球面检测时CCD等光路元件选型的具体策略,而且可用于指导非球面检测调试过程,并能够通过对干涉图的深入分析,获得更多被测非球面的信息。

数字化玻璃表面检测系统的研究

本研究把传统光学方法与现代数字化图象技术相结合 ,运用先进的数字化图象处理手段和 Zernike多项式拟合干涉波面方法进行干涉图象的计算 ,并在理论上有较大的突破 ,从而可快速准确测量出光学平面玻璃表面的平整度以及对其它技术指标的定量评定 .本研究所架构的光学平面玻璃表面检测系统的精度达到了λ/ 1 0 0 ,灵敏度为λ/ 1 0 0 0 .

确定非球面最佳参考球面及非球面度的一种新方法

通过计算被测非球面反射光波与球面光波干涉条纹的密度,找到了一种确定非球面的最佳参考球面和非球面度的新方法。该方法采用计算机数字计算分析技术,计算一系列不同半径的球面波与非球面波的干涉条纹密度,使得最大干涉条纹密度最小的球面便是所求解的非球面的最佳参考球面。该方法的最大优势在于可用于不需要对非球面表面函数进行解析计算,就能够很准确地确定任意非球面的最佳参考球面的半径、最大非球面度、被测非球面波与最佳参考球面波干涉条纹的最大密度和位置。

数字化技术在玻璃表面检测系统中的应用

通过把传统光学方法与现代数字化图像技术相结合 ,运用先进的数字化图像处理手段和Zernike多项式拟合干涉波面方法进行干涉图像的计算 ,并应用自己在理论研究上的突破 ,从而可快速准确测量出光学平面玻璃表面的平整度以及对其它技术指标的定量评定。利用本研究所架构的光学平面玻璃表面检测系统的精度达到了 λ/1 0 0 ,灵敏度为 λ/1 0 0

用干涉条纹密度确定非球面检测点光源的最佳位置

在对非球面的干涉检测中,记录干涉图的CCD的选型、光路中光学器件的选择和干涉图的分析计算以及检测系统的精度评价等,都与干涉入射点光源和参考点光源的位置直接相关。为了能够准确地预判非球面检测时入射球面光波和参考球面光波的点光源最佳位置,采用计算和分析在点光源与被测非球面反射光波的干涉条纹密度的方法,确定非球面干涉检测时入射球面光波和参考球面光波的点光源的最佳位置。通过上述方法不仅能够确定非球面检测时点光源的最佳位置,还可用于全面地分析干涉条纹密度的分布,并用于制定检测系统CCD等光路元件选型的基本策略,也可用于对非球面检测的调试过程进行理论指导。

大学物理翻转课堂教学实践与体会

翻转课堂作为实践"学为主体,教为主导"教学理念的最贴切的教学模式,正在成为高等院校教学综合改革的重要内容之一.然而,把翻转课堂用于大学物理的教学存在一些困难和一定的风险,经过近两年的教学实践,取得了不少的经验和收获,并有了一些体会.实践表明,翻转课堂可以用于大学物理教学,但并非唯一,且存有风险,应与其他多种教学模式配合,才能更好地实现教学目标.

光学干涉波面数字化处理方法与应用

全面论述了激光数字平面检测系统中的核心技术———干涉波面数字化分析理论和处理方法,对光学干涉波面的拟合函数系的选择、拟合算法以及系统像差和被测表面平面误差类型判定方法进行了深入研究,提出了在"Zernike像差空间"确定激光数字平面检测系统精度的理论和方法.

Zernike多项式拟合干涉波面的基本原则

全面分析了用Zernike多项式拟合光学干涉波面的方法及其过程 ,找到了在拟合计算过程中出现“相关”或“病态”的原因 ,由此得到了用Zernike多项式拟合光学平面干涉波面应遵守的基本原则———Zernike多项式拟合干涉波面的阶不能大于被测光瞳内干涉条纹的数量 ,以避免拟合计算过程中出现“相关”或“病态” 。

Zernike多项式拟合干涉面方法研究

本文就专著和文献中关于Zernike多项式拟合干涉波面几乎都建设采用GramSchimdt正交化方法,而不采用比较简单的传统经典的最小二乘法问题进行了深入研究,从理论和实践上严格地证明了两种方法的等价性。实践中发现,用最小二乘法求解Zernike多项式拟合系数的速度比用Gram-Schimdt正交化方法提高了三倍之多。由于在精密光测技术中,Zernike多项式已被广泛采用,因此,“等价性”的证明具有重要意义,并对于其它类似问题也有着普遍的参考价值。

自励源供电系统研究及应用

报告了一种直接从高压母线获取能量作为电子式电流互感器(ECT)工作电源的原理和实现方案,深入研究分析了自励源供电系统设计中的若干问题及应对策略和方法,成功地制造出了采用自励源供电系统的ECT并投入了实用,已被业界认可作为耐用的高压电器产品进入了电力市场。新型ECT的唤醒电流只有0.588 A,唤醒时间小于20 ms,借助本研究独创性的自励源磁场取能限流"漏斗"(一种特殊的限流组件),很好地解决了自励源供电的ECT工程实现中的关键技术难题:饱和大电流的冲击,加上一些特别的技术措施,使得自励源供电系统能为ECT的信号采样变送电路提供一个净化的直流电源,确保了ECT测量的精度。本研究所开发的自励源供电的ECT整机技术,简化了互感器的绝缘结构,使我国光隔离电子式电流互感器的技术实现了突破,提高了电力系统的综合自动化水平。

引进飞机环境腐蚀与使用期限探讨

通过对引进飞机的环境腐蚀性与使用期限关系问题的探讨 ,为确定环境对引进飞机关键部位腐蚀的规律 ,并最终重新评估引进飞机的使用期限———日历寿命 。

干涉条纹密度的计算及其应用研究

采用光的干涉方法检测曲面光学表面的加工质量时,都需要事先设计好系统光路的最佳检测技术参数,并能对检测的难度进行有效的评估,从而确保检测的精度。该研究采用了一种计算干涉条纹密度的新方法,对任意光学曲面检测的难度进行评估,并用于确定球面参考光点光源的最佳位置。以非球面为例,计算了非球面的最接近球面的半径和最大非球面度以及非球面检测时球面参考光点光源的最佳位置,说明了计算干涉条纹密度方法在确定干涉检测系统光路调试最佳条件的优越性,可为各种干涉检测系统的设计以及优化调试过程提供理论依据和分析指导。

用Zernike多项式拟合干涉波面不同算法的等价性研究

通过严格证明在Zernike多项式拟合光学干涉波面时,求解拟合系数的2种典型算法即最小二乘法和Gram-Schimdt算法的等价性,论证了求解Zernike多项式拟合系数的各种算法在求解过程中具有相同的稳定性。研究发现当其中一种算法在求解过程因故中断或拟合的干涉波面出现了突变,则另一种算法同样无法实现对该干涉波面的正确拟合。研究结果表明:用Zernike多项式拟合干涉波面,没有哪一种算法更优于其他算法,仅仅是求解过程不同而已,各种算法的可靠性是等价的。

激光数字光学平面玻璃表面检测系统技术研究

干涉波面数字化和测量分析处理方法是激光数字平面检测系统中的核心技术,只有掌握了此核心技术的关键内容,才能够真正实现对光学平面的快速高精度检测。对光学干涉波面的拟合函数系的选择、拟合算法、系统像差以及被测表面平面误差类型进行了理论分析和算法优化,并进行了实验测试,完成了系统的构建。发现了Zernike多项式阶选择法则,提出被测光学表面误差类型的判别标准以及一种全新的在"Zernike像差空间"确定激光数字光学平面检测系统精度的理论和方法,为实现检测自动化奠定了理论基础。

激光数字平面检测系统的误差分析与应用

根据对实际光学平面玻璃表面误差检测结果的分析,深入地研究了激光数字平面检测系统中的理论误差与系统误差,提供了如何根据拟合干涉波面的Zernike多项式的系数对被测表面误差类型的判别方法,并对干涉条纹数量和拟合Zernike多项式阶的大小对精度的影响进行了研究。

非线性光学反射膜系的设计与研究

通过对激光反射膜系中的光学损耗的分析 ,提出并设计了应用非线性膜层 ( Ta2 O5/Sio2 )附加在常用的 λ/4膜层 ( Zn S/Mg F2 )上面的新型膜系。旨在减小反射膜系的散射损耗 ,最大限度地提高激光反射镜的反射率。设计结果表明 ,在相同的条件下 ,用非线性膜层 Ta2 O5 和 Si O2 构成的新的组合膜系的激光反射镜与常用的 Zn S/Mg F2 膜系的激光反射镜比较 ,表面散射损耗达到了设计的要求 ,体积散射损耗减小的更多 ,其它的性能也得到了改善。利用本设计制备的超低散射损耗的高反射率激光反射镜 。

铌酸钾钠基无铅压电陶瓷性能研究现状及展望

伴随着科学技术的发展和人类环保意识的增强,压电陶瓷无铅化已经成为必然趋势,而铌酸钾钠KNN(KxNa(1-x)NbO3)基陶瓷以其优异的压电性能和较高的居里温度倍受关注。文中着重从新的组元、离子取代改性、烧结助剂和温度稳定性4个方面总结和分析了近年来KNN基无铅压电陶瓷研究状况,认为进一步提高KNN基陶瓷的电性能,解决温度稳定性问题并深入探索其微观机制应该成为未来的研究热点。提出了把弛豫机制引入KNN基陶瓷中,造成弥散相变,这样既提高了温度稳定性,又保持了较高的介电和压电性能;同时提出要探索纳米微畴对KNN基无铅压电陶瓷电性能的影响;最后对KNN基陶瓷下一阶段的工作进行了展望。

用于非球面点衍射检测的最佳匹配球参量获取方法研究

针对非球面点衍射干涉检测中的欠采样问题,为了减小干涉条纹的密度,提出了一种基于最小反射会聚光斑半径求解最佳匹配球球心位置的方法.首先分析了获取最佳匹配球球心位置对实现非球面光学元件高准确度面形检测所起的重要作用,指出了以最小反射会聚光斑作为最佳匹配球球心位置的判断依据;然后运用光线追迹和迭代法推导了最佳匹配球球心位置的计算模型,并比较了各种非球面度定义下的最佳匹配球球心位置;最后分析了非球面参量对最佳匹配球球心位置及会聚光斑半径的影响.结果表明,基于最小会聚光斑半径求得的最佳匹配球面参量是适合非球面点衍射干涉检测模型的,并可以用于指导干涉仪的装调及后续波前重建参量的确定.

网络视频数据协同技术在校园网中的应用

目的为解决校园网缺乏教学应用创新的问题。方法采用最新先进的数据与视频融合技术,利用视频数据协同技术架构校园网课堂教学及教学管理系统。结果给出了校园网视频数据协同应用的系统规划方案与功能设计方案以及系统配置拓扑图和系统优化策略与方法。结论把现代网络视频与数据协同技术应用于课堂教学和可视化教学管理的方案可行。

PIC单片机在飞机加油系统中的应用

能源危机已经成为世界各国普遍关注的问题,节约能源自然成为解决能源危机的重要措施。本论文给出了以一种PIC单片机为控制核心的飞机精确加油系统,介绍了该系统与传统加油方式相比的优点及可应用价值,同时提供了该系统的工作原理、硬件规划及软件设计。该系统的研究成果有助于与油料有关的系统更精确有效的管理油料资源。