基于新型激光干涉仪的玻璃测厚实验装置

设计了一种用于玻璃厚度测量的空间相位调制型激光干涉仪,该干涉仪主要由垂直腔面发射激光器(VCSEL),单模光纤和线阵电荷耦合器件(CCD)组成,玻璃上、下表面的反射光产生双光束干涉,生成的空间相位调制干涉图像被CCD探测,图像的空间频率与玻璃厚度成比例,厚度测量分辨率可以达到纳米量级。该玻璃测厚教学实验装置具有体积小和成本低等优势,涉及光学干涉、激光原理、光电探测、现场可编程门阵列(FPGA)、电子电路、虚拟仪器、数字信号处理等诸多内容,适合于高年级本科生的教学实验。

基于单激光的玻璃测厚系统研究

玻璃厚度是衡量玻璃制品质量的一项重要性能指标。为了测量玻璃厚度,研究了基于单激光的玻璃测厚装置。首先,根据光学原理仿真分析确定了激光的最佳入射角,通过CCD获取的光斑中心位置求取玻璃的实际厚度,并与使用游标卡尺的测量结果进行对比,发现单激光玻璃测厚的精度能达到0.01 mm,满足实际的检测要求。

基于Filterlab的一种高指标带通滤波器的设计

为了提取激光外差玻璃测厚系统中的微弱信号,介绍了激光外差玻璃厚度测量系统原理及待检测信号特征,采用一种简洁、实用的滤波软件,设计出一种高指标带通滤波器,从滤波器频谱图看待检测的激光外差信号频谱完全在通频带内,噪声衰减带达到80 dB,其完全符合系统要求。