光栅衍射方程在金属材料应变测量中的应用

目前,利用正交光栅作为应变传感器来测量金属材料的应变引起了人们的兴趣,本文将光栅衍射方程推广应用到金属材料应变测量中,借助ＬＣＣＤ等硬件测试系统及相应的数据采集与处理系统,实时、准确测量了金属材料的应变     

光机衍射方程在金属材料应变测量中的应用

目前,利用正交光栅作为应变传感器来测量金属材料的应变引起了人们的兴趣,本文将光栅衍射方程推广应用到金属材料应变测量中,借助ＬＣＣＤ等硬件测试系统及相应的数据采集与处理系统,帝时、准确测量了金属材料的应变。     

一种新型的散斑干涉实验

本文介绍一个用ＣＣＤ摄像机代替常规的全息干版记录图像，并存储在计算机里进行计算机处理，在电视屏幕上实时观察到干涉散斑场的相关条纹，从而测量出物体微小位移。是一个光、电与计算机相结合的综合实验。     

DIRCM测试

ＤＩＲＣＭ测试Ｎｏｒｔｈｒｏｐ公司计划１２月份论证电子战评估模拟器中的氙孤光灯ＤＩＲＣＭ。第二年初，在Ｓａｎｄｉａ国家实验室将对几套ＤｆｆｉＣＭ进行测试。实际试验是将ＤＩＲＣＭ装在悬挂在两山顶间的一根电缆上的二轮车中。ＤＩＲＣＭ系统的辐射功率大小依赖...     

关于杨氏干涉条纹的讨论

阐述了杨氏干涉实验中，理论上应该看到明暗相间双曲线条纹，而实际上，在实验室中看到的是明暗相间直线条纹。     

用电子学全息方法测量两平行光束微小夹角

提出一种根据电子学全息原理测量两平行光束微小夹角的方法，其基本思路是，用ＣＣＤ作为记录介质经图像采集卡将双光束干涉条纹图像采集于计算机中，并通过离散傅里叶变换实现干涉条纹图像从空域到频域的变换，根据所得到的频谱分布图，获取条纹数并算出条纹间距，进而推算出两平行光束的夹角。详细地阐述了该方法的原理，通过实验验证了其测量微小光束夹角的可行性，对其测量精度、范围和角度分辨率作了定量地分析。     

一种新型的散斑干涉实验

本文介绍了一个用ＣＣＤ摄像机代替常规的全息于版记录图像，并存储在计算机里进行计算机处理．在电视屏幕上实时观察到干涉散斑场的相关条纹，从而测量出物体微小位移的光、电与计算机相结合的综合实验．     

纹影成像法与密度可视化

纹影法可以测量气体微小密度的变化,传统纹影方法基于几何光学的折射定律,依赖图像灰度与偏转角之间的定标关系,在实际测量使用中较为局限.对传统方法进行改进,采用傅里叶光学的分析方法,光源取为相干光,观测火焰密度场,在像屏上得到了明暗条纹分布.理论演算表明,像屏上的明暗条纹反映了密度场的相位分布,由此可以推演出密度分布.实验所采用的方法无需借助定标关系,更具有普适性.     

Ronchi光栅检测非球面镜系统的设计及实验研究

为指导大口径非球面反射镜的精磨至抛光过程的加工,设计了Ronchi光栅检测系统。采用零位补偿器替代补偿光栅的设计制作,既能用Ronchi法对粗加工过程检测,也能用于干涉仪检测;模拟Ronchi检测过程中条纹形状与对应面型像差的关系,通过判断条纹形状对加工过程进行指导;针对某600mm口径的双曲面反射镜,设计了Ronchi光栅检测系统、零位补偿系统、成像系统。分析检测系统元件剩余反射对成像结果的影响,并提出相应的解决方案。分析表明,在Ronchi光栅检测光路中,分光棱镜表面5%剩余反射相对0.1%剩余反射,像面暗条纹的照度值增量大于30倍,条纹明暗对比度下降,难以分辨;光栅剩余反射大于3%时条纹中心产生亮斑,亮斑照度与条纹照度值比大于5倍。通过优化系统结构,降低元件表面剩余反射,提高了像面条纹对比度。将Ronchi检测系统用于双曲面镜抛光过程的检测,测得双曲面粗抛光后RMS值为0.042λ,PV值为0.291λ,可有效指导非球面的精磨与粗抛光过程。     

诺贝尔奖得主Ketterle领导的小组又获重要进展

在实现了^23Na的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）后不久，1997年Ketterle W领导的小组即以原子干涉实验证实了BEC所具有的相干性，他们将一团BEC原子云劈成两半，然后令它们在重力场中下落，每一半在下落过程中自由膨胀，并且逐步形成彼此的重叠，此时，通过吸收成像，实验者观察到了与原子密度相应的明暗相间条纹．测得的条纹间距是-15μm，这意味着，作为物质波BEC原子的德布罗意波长（水平分量）-30μm．     

光栅莫尔条纹信号的细分与辩向新技术

本文提出了一种新的莫尔条纹数字化细分技术 ,即采用新的数字信号处理方法 ,利用 CPU的信号处理能力 ,将读数头输出的两路正弦信号经过硬件辩向电路形成每四分之一周期的正反转中断信号 ,并在中断服务程序中进行角度的加减运算 ,实现莫尔条纹的四细分。同时对这两路信号进行新的构建 ,通过 CPU及 A/ D转换器 ,采用软件编程的方法形成一三角波线性函数 ,并采用新颖的细分算法进行二十细分 ,最终实现莫尔条纹的八十细分 ,角度测量的分辨力可达 1     

一种基于F-P标准具的金属线膨胀系数测量方法

本论文提出一种基于F-P标准具的金属线膨胀系数测量方法.该方法利用光杠杆将金属棒受热膨胀时的伸长量转化为F-P标准具干涉光场中干涉条纹半径的变化,通过测量干涉条纹的间距便可实现对金属线膨胀系数的测量.由于该方法仅需测量F-P标准具干涉光场中外侧条纹的间距,并且F-P标准具的多光束等倾干涉可以产生锐利的干涉条纹,因此测量过程更加简便,实验结果的精确度更高.通过实验测量验证了该方法的可行性与可靠性.     

新型干涉条纹计数器的设计与应用

针对用迈克尔逊干涉仪测量激光波长实验需要人工记录干涉环改变数量问题,研制一种干涉条纹自动计数器。该计数器不仅能显示干涉条纹改变数量,还能显示不同光强对应信号强度。同时,准确度高、操作简便,能在不同背景光强环境和光源光强条件下使用。     

码盘偏心对叠栅条纹信号相位影响的理论分析

增量式光学编码器根据径向辐射光栅产生的叠栅条纹进行角度测量，两光栅码盘轴之间及其与系统转动轴之间的偏心和晃动，影响着编码器读头输出的叠栅条纹信号的相位，这给角度测量带来了一定的系统误差。根据光栅码盘产生叠栅条纹的基本理论，在改进计量光栅码盘理论模型的基础上，推导出码盘偏心情况下码盘读头输出的叠栅条纹信号相位的理论公式，对码盘偏心给叠栅条纹信号相位带来的偏差、增量式光学编码器光学设计原理及消除此由此带来的系统误差的技术原理进行了分析与讨论。     

激光多普勒测速中散射粒子的大小对信噪比的影响

采用双光束干涉条纹模型,用光散射理论分析了激光多普勒测速中球形散射粒子的大小对散射光信噪比的影响。用数值解法求得了信噪比随散射粒子半径变化的曲线。仅从穿过测控区时光信号的信噪比这一方面考虑,结论是:粒子半径的取值不应大于干涉条纹宽度的0.35倍。     

空气开关等离子体干涉条纹图像的处理

利用Mach-Zehnder干涉仪测量了空气开关中等离子体电子密度分布,使用高速分幅相机拍摄记录不同时延下的干涉条纹图像。针对实验获得的干涉条纹图像的特点,提出了一种首先进行频域FFT滤波去噪,然后进行空域二值化、细化的处理方法。该方法能够很好的消除图像噪声的影响,提取出单像素的亮条纹中心线,从而能够准确读取条纹坐标信息,再通过对干涉条纹偏移量进行Abel逆变换,得到等离子体电子密度分布。     

迈克尔逊干涉仪测量液体的折射率及仪器调节方法

本文介绍了用迈克逊干涉仪测量液体折射率的方法，原理简单。在干涉仪导轨上平放一方形玻璃容器，内装待测液体，动镜铅垂地浸没在液体中。通过测出动镜在液体内的移动量及其相应的干涉条纹变化数，就能计算液体的折射率，有较高的测量精度。本文详细分析了干涉仪上分光板的反射光通过空气、玻璃、液体，由反射镜反射后出现的多个反射光点，只有通过对这些反射光点的调节，才能得出干涉条纹并符合计算公式的要求。     

A novel technique for measurement of self-generated magnetic fields and the plasma density in laser produced plasmas from the Faraday rotation using two color probes

Diagnostic information about the self-generated magnetic fields (SGMF) generated in laser produced plasmas is normally obtained by measuring the Faraday rotation angle (FRA) of a linearly polarized laser probe beam passing through the plasma. Simultaneous recording of the corresponding interferogram is required to get the density information necessary for estimating the magnetic field. The problem with this method is that the visibility of the fringes in the interferogram can be poor, and the SGMF cannot be calculated in the regions where the interference fringes are not observable. In this paper, we propose a new method to obtain the density distribution and the SGMF from two simultaneous measurements of FRA using two probe beams of different colors, which allows one to calculate the SGMF without the need of interferometry.     

液面微幅波动的激光干涉测量

对于低频微幅的液面波动,提出了一种激光干涉测量方法.实验上观察到了清晰、稳定的激光干涉图样.干涉图样受到调制,光强在两边界位置达到极大,形成两个极亮条纹.干涉条纹被限制在两个极亮条纹之间的确定区域内.根据光干涉理论推导出了调制干涉条纹光强度、相邻条纹角宽度、干涉区域角宽度与液面波物理参量之间的解析关系,该理论分析与实验...     

光源相干长度对光纤Fabry—Perot干涉的影响

从数值上分析了光源相干长度对光纤Fabry-Perot干涉的影响。推导了光源在理想情况和非理想情况下的光纤Fabry—Perot干涉模型,通过计算机模拟了干涉信号,指出在非单色光源下,干涉条纹失去周期性,随着腔长相干长度比增加干涉条纹的变化幅度减小,最后演化成一条直线,条纹的可见度也慢慢趋近于零。综合考虑了光纤的耦合效率和光源的非单色性对干涉信号的影响,随着腔长的增加,干涉信号的幅值和变化幅度都在减小,信噪比变差。要得到好的干涉信号,腔长不宜选择过大,必须使光源的腔长相干长度比值低于0．1。