相移测量技术中相移器研究

本文介绍一种用于相移测量技术的相移器。该相移器由计算机通过Ｄ／Ａ接口板自动控制输出电压幅度，其电路采用闭环控制，位移由压电晶体产生，具有很高的电压稳定度（０１％）和较小的相移误差（小于３°）。描述相移器的结构。

量子点Kondo单态相移测量退相干效应

对于QPC实验中量子点Kondo单态的退相干强度,实验测量比理论预测大30倍的谜团至今尚未解决。本文利用格林函数方法,计算了QPC实验装置中量子点的输运特性,计算结果表明相移测量有可能是该谜团的原因之一。

色散的测量:EXFO相移测量法

1 现有的色散测量方法 为了测定光纤的色散(CD)曲线,通常需要测量相对时延与波长的函数关系.例如,在许多波长上同时产生多个短光脉冲,然后注入到较长的光纤中,由于色散的原因,不同的波长上的光脉冲将以不同的速度在光纤中传播,最终导致到达时刻的相对时延.这就是大多数用于测试光纤色散的测量仪器的基本原理.

一种两步相移任意步距相位轮廓测量技术研究

对传统相移轮廓测量技术进行研究，提出基于Gram—Schmidt正交化法的两步相移任意步距相位轮廓测量技术并应用到三维轮廓测量中。由CCD采集两幅投影光栅图，且两幅图像之间的相移值不需要事先给定，可以随机取任意值；在保证精度的前提下，该技术只需两幅变形光栅图，同时无需对相移器的相移精度作要求。实验表明：与现有的几种相移轮廓术比较，提出的两步相移任意步距相位轮廓测量技术可以快速地恢复待测相位，且获取待测物体的三维数据精度较高，具有较强的适用性。

微波大系统相移精确测量的自校正法

相移测量的自校正法可以利用监测系统本身同时自动地测量出属同一测试支路的主系统馈线的相移和监测系统馈线的相移(或幅度),其精度可优于1°,实现了主系统馈线和监测系统馈线相移的精确而又自动的分离,做到在不影响主系统正常工作的情况下,可对任意一路进行相移的精确测量和分离。该方法投资少,设备简单,使用方便,有利于推广应用到各种微波系统的相移自动监测和精确测量中。

微波大系统相移精确测量的自校正法

相移测量的自校正法可以利用监测系统本身同时自动地测量出属同一测试支路的主系统馈线的相移和监测系统馈线的相移(或幅度),其精变可优于1°,实现了主系统馈线和监测系统馈线相移的精确而又自动的分离,做到在不影响主系统正常工作的情况,可对任意一路进行相移的精确测量和分离。该方法投资少,设备简单,使用方便,利于推广应用到各种微波系统的相移自动监测和精确测量中。

基于相移偏折法的高反射表面面形测量技术

利用单相机所采集的图像实现了对光滑高反射表面面形的直接检测.首先利用相机获取参考平面在标准平面镜中的镜像,然后通过参考平面上的点与归一化成像平面上图像点之间的密集折返对应关系,求得待测镜面的深度距离,从而实现对高反射表面面形的测量.通过光线追迹将该测量过程转化为求解物空间中关于两对应光线束之间的相交问题.以相位为载体获取面形梯度分布,求得该表面的法向量场,并求解相应的反射光线束.通过光线追迹对该光线束与相应入射光线束求“交点”检测高反射表面.对标准平面镜进行实验检测,测量得到的面形平面度为0.19 mm.采用传统方法与本文所提方法对汽车后视镜进行检测,所得检测结果对应点之间的平均距离为0.15 mm,验证了本文方法检测镜面面形的有效性.

相移干涉测量中相移误差的自修正

分析了相移干涉测量过程中相移误差产生的原因,研究了基于迭代最小二乘算法的相移误差修正法,实现了任意两幅干涉图间相对移相量的计算和自适应校正。基于光、机、电、算四系统,实现任意步长的3幅以上干涉图像的采集,用迭代最小二乘法计算任意两幅干涉图间的相对移相量,然后将其闭环反馈至硬件相移系统,自动修正相移步长为给定量的特征相移值,从而完成干涉仪相移误差的自修正。构建了相移误差自校正系统,通过实际干涉测量验证了算法的正确性和相移误差自修正系统的可行性。结果表明,自适应修正后相移量相对误差<5%,面形RMS测量重复性<λ/1 000,实现了高精度、高效率的相移误差自适应修正。

基于单帧采集的相移测量轮廓术

提出了一种基于单帧采集的相移测量轮廓术(Phase Shift Profilometry,PSP),该方法保留了传统相移测量轮廓术的相移特性和高精度的特点,同时又能在实时测量的时候仅采集单帧变形条纹。在传统的N步相移测量轮廓术中,需要投影N(N>2)帧相移正弦光栅,并采集N帧变形相移条纹,而且随着N值增大测量精度更高。所提方法只需要投影一帧正弦光栅,并采集一帧变形条纹,同时对相移步数的提高可以让测量精度随之变高,而且在静态测量和实时三维测量中都可以保证单帧采集的特征。此外,该方法的数学模型与传统PSP的相比更加简洁,得到的包裹相位仅与物体本身的高度有关,无需对参考平面和被测物体分别进行相位运算和解调。相比于其他单帧测量方法精度更高,有效地避免了对变形条纹频谱直接滤波带来的频谱缺失,或者是其他基于PSP的实时测量的颜色混叠、动态范围受限的问题。仿真和实验结果表明了该方法的可行性和有效性。

基于LabVIEW的压电陶瓷相移器控制系统

压电陶瓷(PZT)作为微位移的执行装置,在光学测量方面得到广泛的应用.运用虚拟仪器软件设计的压电陶瓷相移器驱动、校正与位移精度控制系统,准确方便地实现了对压电陶瓷相移器的控制.通过LabVIEW编写的程序采集数据对PZT的位移量进行分析和计算,提出一种测量PZT驱动电压与位移曲线的新方法.通过Lab-VIEW控制数据采集卡的输出电压来控制PZT的驱动,位移精度可以达到纳米(nm)量级.

倾斜相移闭合干涉图的非迭代相位提取方法（英文）

针对带倾斜相移误差的闭合干涉图,提出一种非迭代的高精度相位提取方法.该方法用傅里叶变换估计闭合条纹的相位,并用图像分割校正相位的符号,然后利用Zernike多项式拟合确定倾斜相移量,最后用最小二乘拟合得到高精度相位.数值模拟结果表明:该方法的相位提取误差随着干涉图中条纹根数的增多而减小;当干涉图中条纹根数为4.5时,倾斜相移的估计误差为0.37%.实验结果表明该方法的残余误差均方根值为0.121 7rad.该方法精度高,且无需迭代计算,可应用于相移干涉测量.

一种使用Sagnac环和I/Q探测的全光微波测量方案

针对高速无线通信、互联网、新一代雷达系统和实时信号处理系统对大瞬时带宽(大于10 GHz)和宽工作频率范围(几兆赫兹到数百吉赫兹)的微波测量需求,提出了一种基于Sagnac环和I/Q探测的全光微波信号测量方案,并使用该方案进行了频移和相移的测量。实验中,在10~40 GHz的工作频率范围内对多普勒频移进行了测量,该方案可清晰地辨别微波频移的方向,且频率分辨率高,测量最大误差为8 Hz。随后,在10~40 GHz的工作频率范围内对微波信号的相位偏移进行了测量,通过仿真实验证明本方案在10~40 GHz的工作频率范围内的测量误差小于7°。由于易于实现、结构简单和多功能可调谐的优点,该方案相比于传统的电子微波测量方案,在未来的宽带电子应用中具有极大的竞争优势。

工业内窥镜的进步——从简单内窥检测到3D相位测量

工业内窥镜自诞生之日起就展示了其众多先进之处。由于全数字数据流和改进的光学照明技术,成像质量得到显著改善。机载处理过程的集成大大扩展了RVI的功能,通过网络连通性极大促进了数据共享。

光栅投影三维形貌测量方法及发展趋势研究

随着科学技术的高速发展,越来越多的领域提出了对物体三维尺寸进行测量的要求。本文首先系统地阐述了光栅投影三维形貌测量方法的基本原理、主要优缺点及应用范围,随后对其发展方向和研究热点进行了探讨。

XLG3^(TM)手持式工业视频内窥镜三维相位测量

GE检测控制技术业务是一个行业领先创新者,业务涉及传感测量,无损检测技术,状态监测,与自动化优化控制领域,帮客户实现精确、高效和安全.旗下产品广泛应用于航空航天、石油天然气、电力、运输、医疗等行业.

光刻物镜波像差检测平台移相装置的研制

针对基于剪切干涉原理的光刻投影物镜波像差检测设备中相移测量的需求,设计了一种移相装置.该装置采用了桥式放大机构,获得了较大放大比和相对紧凑的结构.从原理上对桥式放大机构进行了分析和讨论,得到了输入位移与其放大比之间的函数关系,并得到了其关系曲线.经过非线性有限元分析,对该装置的变形、受力和模态特性进行了验证.验证结果满足检测平台移相要求.

位相测量轮廓术中的实时相移校正算法

提出一种PMP中实用的基于快速傅里叶变换的相移校正算法，利用多采的一幅条纹图和自适应滤波，快速计算出当前相移值。采用该算法能实时准确地控制光栅的相移。

EWR_P4型随钻电阻率传感器结构及原理研究

由于国内市场的需求,随钻测井系统使用越来越频繁。许多油田和服务公司都购买了HAL-LIBURTON公司生产的随钻测井系统。介绍了此套测井系统中的电阻率传感器(EWR_P4)的结构、工作原理和测量原理,以便在以后的现场服务和仪器维修中提供一些参考和帮助。

相移相位测量的全息再现算法及测量误差分析

用全息原理和方法研究相移相位测量,得到了N步整周期相移再现物光波复振幅同步叠加函数(N步相移函数),同时提出一种新的相移相位测量误差分析和最大误差估计方法。N步相移干涉图是以理想平行光为参考光的无衍射同轴全息图,将其与对应的相移参考光相乘后求和得到N步相移函数;在理想情况下,这是一种复振幅分离、测量和物光波复振幅函数同步叠加方法,存在误差时计算出的相位是最小二乘方法的最佳期望结果。利用N步相移函数得到的N+1步相移函数,说明非理想N步相移函数是理想N步相移函数与误差函数之和,可以把相位型误差转化为与振幅和强度相对误差同等的误差来对待,降低了相位测量中误差估计的难度,给出了N步相移算法最大误差的估计方法和公式。

2种光固化灯固化对3种不同复合树脂聚合收缩的影响

目的:比较2种光固化灯对3种复合树脂聚合收缩的影响。方法:相移投影栅形貌测量仪测量Z100、Z250、AP-X等3种复合树脂在卤素灯和发光二极管固化灯开始固化后50s及开始固化后400s的树脂聚合收缩量。使用SPSS12.0软件包对QTH及LED固化组聚合收缩量进行单因素方差分析。结果:在开始固化后50s和400s,QTH固化灯和LED固化灯固化Z100、Z250树脂产生的聚合收缩量有显著差异,QTH固化灯固化Z100、Z250树脂产生的聚合收缩量显著大于LED固化灯(P<0.05),QTH和LED固化灯固化AP-X树脂产生的聚合收缩量则无统计学差异(P>0.05)。结论:LED及QTH固化灯固化Z100、Z250树脂产生的聚合收缩影响有显著差异(P<0.05),LED及QTH固化灯固化AP-X产生的聚合收缩无显著差异(P>0.05)。